在大系统开发中广泛采用MBD技术。从美国的F-35、GM的混合动力车，到X系列空天飞机以及欧洲的空客A380，再到G4的开发都采用了基于模型设计。美国CRC出版社于2009年11月出版了第一本基于模型的嵌入式设计专著《Model-Based Design for Embedded Systems》。而国内基于模型的设计应用才刚刚起步，在此方面远远落后于国外技术发展，相关文献很少。在设计中的应用主要还是停留在模型的早期仿真测试上，DSP开发多停留在M文件测试无误后再改编C代码的阶段，代码自动生成和模型检验的例子较少，没有真正体现基于模型设计的精髓。更多地关注Simulink，对更适于嵌入式系统建模的Stateflow应用相对较少，硬件描述语言很少应用。相比而言，MBD方法在自动代码生成领域的研究较多，而对软件在回路仿真方面的研究极少。
2 基于模型的设计流程
2．1 DO-17B标准下基于模型的设计
一个完整的基于模型的设计应该符合DO-17B标准，它通常要包含以下几个部分：
◆建立需求文档与可执行的技术规范
◆需求与模型问的双向跟踪
◆模型检查
◆模型的验证
◆软件在环测试
◆处理器在环测试
◆代码优化
◆代码有效性检查
◆代码效率剖析
◆内存用量检查
◆硬件在环测试
◆生成产品代码
基于模型的设计核心是系统模型。MathWorks公司的Simulink产品系列使设计人员可以在一个图形化的交互环境中应用基于模型的设计，在该环境中，设计人员还可以利用直观的模块图，对系统模型和子系统设计进行可视化处理。在统一的可视化的开发测试平台上，从设计概念到实现一气呵成，减少了不必要的劳动，大大缩短项目的开发周期，减少资金投入，提高代码的稳健性、一致性，满足DO-17B航空电子规范的工作流程，使基于模型的设计能够为那些对安全性、可靠性要求极其严格甚至近塑封电感乎苛刻的设计提供绝好的方案。和基于文本的模型相比，这种图形化的环境可以使你更容易理解设计和子系统之间的交互。Mathworks公司的Real-Time Workshop Embedded Coder可以将Simuli nk／ Stateflow中的算法模型自动转化为嵌入式C代码，大大降低了嵌入式系统的开发门槛。开发人员可以在Simulink／Stateflo模压电感器w中建立系统模型，构思解决方案，然后使用RTW自动生成优化的、可移植的、自定义的产品级C代码，并根据特定的目标硬件配置自动生成嵌入式系统实时应用程序。
2．2 Matlab中C代码生成
Matlab中C代码生成主要有两种方式。
(1)基于Embedded Matlab
支持从概念到实现的编程理念，用户可以从现存或自编的M-code中直接生成高效、可读的嵌入式C代码，使编程效率大为提高。
(2)用户通过Simulink和有限状态State电感耦合flow
Simulink是动态和嵌入式等系统的建模与仿真工具，也是基于模型设计的基础。Simulink自带了1000多个用户模块，可实现与有限状态机的无缝链接，扩展对复杂系统的建模能力。基本上它可以快速地创建基于嵌入式器件的应用模型，完成精确的系统模型描述，可以针对任何能够用数学来描述的系统进行建模，例如动力学系统、控制制导系统、通信系统、船舶及汽车等。Simulink还提供了丰富的功能块以及不同的专业模块集合，利用Sireulink几乎可以做到不书写一行代码完成整个动态系统的建模工作。Stateflow状态机基于有限状态机的理论使用自然的、便于理解的形式，使复杂的逻辑关系清晰简单。一些传统方法很难实现的算法利用其建模非常容易，特别适用于对复杂的事件驱动系统进行建模和仿真。用户只通过简单直观的鼠标操作，就可以轻而易举地构造出复杂的系统，生成可靠的C代码。利用RTW-EC等工具为用户算法自动生成嵌入式代码。这是一种高效、实用的方法，目前国内外各大公司在进行新产品开发时已广泛采用。它的核心思想是让工程师把精力集中于算法的研究上，把枯燥、困难的代码编写工作留给计算机去自动完成，这样可以大大缩短产品的开发周期，同时避免了人为引入的错误，降低了风险。
2．3 嵌入式代码的快速生成
以8051处理器为例，利用Matlab Plug-in Blockset与Stateflow无缝链接，利用RTW-EC工具自动生成C代码，并完成代码测试检验工作。开发环境：Matlab+Proteus。
首先构建stateflow模型并生成代码。以简单的流水灯为例，使用Stateflow构建模型电感厂家1
单电感多输出(Single．InductorMultiple．Output，SIMO)是最近出现的～种新型多输出开关变换器结构，利用各输出支路分时工作的原理，仅使用单个电感即可实现多路输出电压，非常适应于多值 模块化可以简化设计，缩短新产品开发周期，提高生产效率，提高产品质量、可靠性和维修性，具有良好的效费比，是科技成果产业化的有效途径。通信用直流电源系统的成功应用为模块化UPS树立了榜样。DSP芯片和控 1. 前言 交流传动与控制技术是目前发展最为迅速的技术之一，这是和冉力电子器件制造技术、变流技术控制技术以及微型计算机和大规模集成电路的飞速发展密切相关。 通用变频器作为早个商品开始在国内
上一篇： 基于CPLD的线阵CCD驱动电路设计
下一篇：功率电感器
2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 |
