软件开发指导-第2章基于模型的设计

持续完善中。。。。。

参考

• simulink 帮助
• 嵌入式开发书籍
  Simulink仿真及代码生成技术入门到精通
  基于模型的设计及其嵌入式实现
• MAAB建模规范

2. simulink 建模

2.1 建模GUI便捷操作

2.1.1 模块外观

• 颜色
• 封装外形

2.1.2 信号线的快速连接

​

2.2 建模的脚本操作

2.2.1 常用函数

• find_system
• set_param
  • 设置block的通用属性
• rtwbuild 代码生成
• get_param 设置参数
• load_system
• open_system
• disableimplicitsignalresolution：设置信号线为解析

2.2.2 常用的系统常量

varible	meanings	varible	meanings
matlabroot	安装目录	gcs	当前模型系统
bdroot	当前模型 top path	gcb	当前选中的模块
		gcbh	当前选中模块handle

2.2.3 matlab 注册方式

• simulink labrary ：slblock.m

• simulink memu: sl_customiztion.m

• matlab 启动：matlabrc.m ，run control

• custom storage class：csc_registration.m

2.2.4 常用属性

帮助了查询Common Block Properties关键词

属性	含义	范围
filepath		bdroot
Name
showname
handle
AttributesFormatString	自定义显示的内容
BlockType		block
Type		line block
Position	[50 250 125 275] 四个点坐标
PortConnectivity	与之连接的模块handle
LinkStatus		block

2.3 存储的设计 cscdesigner

​ cscdesigner：custom storage class

structure

graph RL
csc(custom storrage class)
C(package)
C-->csc
C-->Sec(section)
subgraph custom storrage class
	csc-->D(data)
	csc-->Ini(初始化)
	Ini-->Macro
	Ini-->I(初始值)
	Ini-->Dyn(动态)
end
subgraph section
D-->Sec
Sec-->Post(Post-memory-section pragma)
Sec-->Pre(Pre-memory-section pragma)
Sec-->Com(注释:/* */)
Sec-->Q(修饰词:const volite static)
end

2.4 模块的封装与库的建立

2.4.1.1 快捷方式

ctrl + M ：快速封装

ctrl + U：快速打开

2.4.1.2 外形设置

• port ：

  port_label('output', 1, 'xy')
  port_label('input',1,'num1')
  

• 文字显示：disp

• 多功能文本：

 text(5,10, 'Reena')

• 多边形：

  patch([0 10 20 30 30 0], [10 30 20 25 10 10],[1 0 0])
  

• 线段：

  plot([10 20 30 40], [10 20 10 15])
  

• 字体颜色：

  color('red')
  

• 传递函数：droots([-1], [-2 -3], 4)

2.4.1.3 界面和参数设置

parameter

• edit 可输入参数
• label 表示

initialize

• 调用parameter 定义的参数
• evalin 执行字符串中的代码
• set_param 和 get_param 进行属性设置

2.4.1.4 帮助说明 document

• 名字
• 解释

2.4.2 库的建立

• 建立library 的模型

  • 模块封装

  • 实现本地改动，link设置为none

    %copyFcn
    
    

• slblock.m

  内容如下

  function blkStruct = slblocks
  		% This function specifies that the library should appear
  		% in the Library Browser
  		% and be cached in the browser repository
  
  		Browser.Library = 'mytest';
  		% 'mylib' is the name of the library
  		Browser.Name = 'pyb';
  		% 'My Library' is the library name that appears in the Library Browser
  
  		blkStruct.Browser = Browser;
  

2.5 模型的自动化仿真

2.6 代码生成技术

2.6.1 代码生成基本原理

​ s函数的使用，动态库，tlc文件支持代码生成

2.6.2 tlc 控制

​ 常用的语法，流控制，记录添加，函数的定义

2.6.3 rtw 文件记录

​ 类似Json数据格式的一致结构化存储方式

2.6.4 code generate

• rtwbuild 函数

  ​ 模型生成：

  rtwbuild(model)
  

  ​ 子系统的代码生成：

rtwbuild(‘ObsrVehMtn_M/ObsrVehMtn’,‘Mode’,‘ExportFunctionCalls’)
```

GUI

C/C++ Code

Build This Subsystem

2.6.5 s-function

user-defined module is system function for

2.6.5.1 快速利用已有的代码

主要的方法

legacy_code('help')
specs = legacy_code('initialize')
legacy_code('sfcn_cmex_generate', specs)
legacy_code('compile', specs, compilerOptions)
legacy_code('generate_for_sim', specs, modelname)
legacy_code('slblock_generate', specs, modelname)
legacy_code('sfcn_tlc_generate', specs)
legacy_code('rtwmakecfg_generate', specs)
legacy_code('backward_compatibility')

• 将原有的c代码函数，转化为s-function 模块，用于simulink模型的构建

%  legacy_code('initialize') 返回值的结构
SFunctionName: ''
InitializeConditionsFcnSpec: ''
              OutputFcnSpec: ''
               StartFcnSpec: ''
           TerminateFcnSpec: ''
                HeaderFiles: {}
                SourceFiles: {}
               HostLibFiles: {}
             TargetLibFiles: {}
                   IncPaths: {}
                   SrcPaths: {}
                   LibPaths: {}
                 SampleTime: 'inherited'
                    Options: [1x1 struct]

• 生成s-function
  前提：mytest.h 和 mytest.c 在matlab的setpath 目录下，包含mytest(uint8 u1, uint8 u2)

   def = legacy_code('initialize');
   def.SFunctionName = 'test_SF';
   def.OutputFcnSpec = 'uint8 y1 = mytest(uint8 u1, uint8 u2)';
   def.HeaderFiles = {'mytest.h'};
   def.SourceFiles = {'mytest.c'};
   legacy_code('sfcn_cmex_generate', def);% 生成c 代码的s-function
   legacy_code('compile', def); % 编译c 代码为 Mex（matlab execu）

• 生成block 并插入到模型中

legacy_code('slblock_generate', def);

• 生成tlc文件用于代码生成

  2.6.5.2 s-function

  • 模板
    • sfuntmpl_doc
    • sfuntmpl_doc

2.7 targrlink

基本的控制文件

• 数据词典
• A2l 样式表

2.7.1 基本的API

a2l的原理和API

dsdd_export_a2l_file('Application', [CodegenFunction '_Tmp'],... % 模型名字
        'StyleSheet',   A2lStylesheetName,... % A2L的格式
        'TargetConfig', TargetConfig,...
        'File','sample.a2l'],... % 文件的名字
        'ProjectFrame', 'on',... % a2l的 project 项目
        'OverwriteCalProperties', 'on',...
        'MergeA2lModules', 'on',...
        'UseLookupStructures', 'off');

2.7.2 模块的输入输出

2.8 常用算法

2.8.1 一阶滤波

2.8.2 回迟滞debounce

2.8.3 平滑切换

2.8.4 二阶滤波

2.9 建模规范

2.9.1 命名规则

• SW-C的命名规则

• 变量名的命名规则

  • 缩写库：首字母，辅音缩写

  • 场景或模块，部件，数据类型，物理含义，具体描述

    一般而言，SW-C的名字代表使用场景或功能；数据类型可以直接跟物理含义挂钩，每一种物理量固定一种数据类型。

    VmcBMS_UAtcHi

2.9.2模型architecture

1. Top layer / root level

   SW-C

2. Trigger layer

   simulink的 triger，enable等

3. Structure layer

   功能进行分割：如滤波

4. Data flow layer

2.9.3 注释

block注释

​ 模块的参数需要显示出来

模块	标注内容
saturation	up down的限值

SW-C的功能注释

• 常用标定量
• 主要的功能
• change point

2.9.4 测试

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