Simulink 自动代码生成电机控制：基于Keil软件集成

目录

系统软件架构

1.应用层全模型生成，底层手写代码

2.应用层模型生成，底层也是基于模型生成

3.Autosar

软件集成操作

接口配置

总结

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系统软件架构

嵌入式软件开发包含应用层和底层，目前基于模型的开发软件架构总结为以下几种:

1.应用层全模型生成，底层手写代码

这种方法比较灵活，底层代码可以找芯片厂的Demo程序，也可以自己开发，通信协议可以集成也可以自定义，个人比较喜欢这种，切换芯片平台容易，可移植性强

2.应用层模型生成，底层也是基于模型生成

芯片厂家或者自己开发芯片底层的模型，通过Simulink直接生成可执行文件，elf或者hex，这个模型和底层关联性强，工具链关联性强，需要芯片厂家有相应的MBD tool box等一系列工具，优点是使用工具少，缺点是调试麻烦且对工具链依赖太高，比较灵活的外设使用无法满足需求，比如电源类开发，或者单电阻之类对底层需要很灵活的配置底层，这部分免不了手写代码。通信协议芯片厂家提供，当然也可以自己写，再通过Simulink进行模型化的集成，比较麻烦。

3.Autosar

Autosar是一个分工明确的架构，应用层可以通过Simulink生成带RTE结构的代码和Autosar底层代码相结合，底层代码可以通过专业工具配置MCU外设，比较灵活的发波中断等时序要求比较高的操作需要手写代码配合像CDD，像通信协议标定协议需要CCP或者XCP等其他类通信协议需要集成或者手写。这种方法汽车电子上应用较多，优点模块化集成，多人合作，V流程开发，符合一定的标准。缺点，成本很高，一个人只能做某一个部分，如底层，AutosarOS等，通信协议集成，应用层都需要不同的人来负责，工具使用多，低成本开发不适合，能运行Autosar架构的芯片少，局限于汽车电子应用。

Autosar架构代码可以参考：

Simulink代码生成：Autosar模型及代码生成_卡洛斯伊的博客-CSDN博客_simulink生成autosar代码

关于STM32代码生成 ，这里采用，应用层全模型生成，底层手写代码，模型方便移植到各种平台

软件集成操作

这里以Keil为例进行软件集成操作

操作步骤如下：

1. STM32通过CubeMX生成部分底层代码，如UART，ADC采样，中心对齐PWM，HALL中断和通道，IO口等。配置好后直接生成Keil的Project。如下图，除了Simulink_Model外，其他的都是CubeMX生成的底层项目文件和文件夹，之所以把Simulink_Model放在这个目录里，方便每次更改模型后生成代码可以直接编译，不需要手动复制粘贴。

 2.用Keil打开Project, 在MDK-ARM文件夹中

 生成代码的文件夹，用到的只有.c和.h

 3.Keil添加代码

添加.c文件，操作如下点1，弹出如下窗口，点2创建项目文件夹，如3是创建好的文件夹，点4找到Simulink生成代码的文件夹里除了ert_main.c外的所有.c，可以看到4窗口里都是simulink生成的.c.

 

 得到如下的目录，这时候还不能编译，还需要添加.h文件

 添加.h文件夹

 

 点上图的3，弹出如下窗口，这里点1创建一个文件夹，路径是Simulink生成代码的文件夹

 

 接口配置

Keil配置好后，还需要把底层代码接口和应用层代码的接口进行一一对应

1.电流采样，这里的运放增益是5, 参考电压是1.65V ，差分输入。采样电阻0.01R，ADC是12bit。

计算如下：

 把计算简化方便MCU计算，最后乘上一个常数即可。其他电压采样，温度采样根据实际硬件电路参数进行计算就好了

	Ia_A=((float)HAL_ADCEx_InjectedGetValue(&hadc1,1)-2043.0f)*0.01611328125f;
	Ib_A=((float)HAL_ADCEx_InjectedGetValue(&hadc1,2)-2043.0f)*0.01611328125f;
	Ic_A=((float)HAL_ADCEx_InjectedGetValue(&hadc1,3)-2043.0f)*0.01611328125f;

 计算出电流后，把电流值传递到simulink生成的代码变量接口

	rtU.Phase_CurrentABC[0] = Ia_A;
	rtU.Phase_CurrentABC[1] = Ib_A;
	rtU.Phase_CurrentABC[2] = Ic_A;
	rtU.Bus_Voltage=Bus_volt_V;//24

 在调用接口时，需包含Simlink相应的头文件

 

 2.PWM输出接口

 完成以上操作，软件的集成工作基本完成，更多的接口重复操作即可

总结

Simulink生成代码基于Keil的集成操作比较简单，其他的集成开发环境操作类似，把.c和.h配置好，接口配置好就好了。

关于通信协议有VOFA+

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