从系列:运行时软件建模
Teresa Hubscher-Younger MathWorks
使用导出功能建模风格对模型进行分区和调度,以轻松地将功能集成到您的软件环境中,并拥有从模型到代码的清晰映射。这种风格与基于利率的建模形成对比。
使用导出函数,代码将分离为可以集成到更大系统中的函数。为调度而划分模型和简化代码集成是使用这些函数进行运行时软件建模的两个主要原因。
导出功能建模风格允许您轻松地将模型中的功能集成到软件环境中,并提供从模型到代码的清晰映射。
为了演示这是如何工作的,我将从一个节气门控制系统的模型开始,在该模型中,所需的软件功能已经使用子系统建模。
在这个模型中,我们模拟了踏板的输入,进入油门控制,然后通过一个油门机构的模型进行模拟。在节气门控制子系统内部,我们有传感器和传感器管理功能,包括一个主要和次要节气门传感器,以及传感器监视器。我们还有一个控制器和驱动器。
为了理解导出函数建模的需要,让我们为这个模型生成默认代码。尽管我已经用子系统对所需的函数进行了建模,但Simulink优化了代码并内联了函数。万博1manbetx此外,函数的执行顺序由Simulink的内置调度程序决定。万博1manbetx因此,代码不反映函数的接口,也不提供控制执行顺序的能力。这可能与您的软件体系结构的需求不匹配。
让我们看看导出功能建模版本。现在模型的架构有所不同。首先,节流阀控制器子系统现在是一个具有固定步长离散求解器的模型块,而不是可变步长求解器,因为它是用于软件和集成的。
在模型块中,它们位于函数调用子系统中。导出函数允许您对接口建模,其中要集成到体系结构中的函数表示为函数触发器端口。如果我们看一下样本时间函数调用,我们可以看到,他们每5毫秒采样,除了油门位置传感器主要是在每10毫秒采样,和油门踏板位置传感器,它这将运行时触发一个事件。
使用导出函数,没有假定固有的调度程序,允许您更灵活地集成到自定义环境中。您可以选择通过端口或调度编辑器进行调度,以生成一个简单的测试装具。出于模拟的目的,软件调度器(在本例中)是日程编辑器。
根据需要调用函数调用的时间,调度编辑器每隔5或10毫秒向不同的函数调用发送一个事件。加速踏板位置传感器是一个明确的非周期分区,已计划的命中时间。如果您使用Stateflow来为运行时软件建模进行调度,那么您可以使用逻辑构造来根据不同的情况在调用组件时进行更改。
可以使用Simulink测试产品设置用于控制器单元测试的更广泛的测试工具。万博1manbetx
当我们为模型块生成代码时,我们得到了从函数调用端口的名称中分离出函数的代码,这使得软件更容易构建。更真实的建模与调度和更容易的代码集成是我们使用导出功能进行实时软件建模的两个主要原因。
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