1、基于Simulink模型的嵌入式代码生成,主要内容,使用Simulink Coder生成代码使用Embedded Coder生成代码-使用数据对象进行数据管理-代码生成的优化设置-模型级算法函数原型的控制-子系统算法函数以及文件的控制-平台化模型的代码生成-代码的等效性测试,实例:,一.建立一个Simulink模块,使用Simulink Coder生成代码 1.打开Simulink模型管理器。,2.创建一个Simulink模型,名为demo_model1.mdl,并保存。,3.按图下所示,在Simulink库中,添加各功能模块 到demo_model1.mdl文件中,并连接信号线。 这里,我们
2、实现一个out1=(ln1+ln2)*k的简单算 法。,4.在生成代码之前,给k输入一个数,在命令行输入k=3,然后配置一些参数,打开菜单栏simulationConfiguration Parameters,按照下图配置代码执行频率0.01(10ms)。,5.配置目标文件及语言 Real-Time Workshop( RTW ) 从Simulink模型生成优化的,可移植的和可定制的ANSI C代码,我们在这里面进行一系列的配置。,6.配置允许生成报告,这样在building后,可以打开看代码,7.Apply,并点击Building开始生成代码,或按快捷键Ctrl+B,8.可以看到算法的基本代
3、码已经生成了,二.使用Embedded Coder生成代码-使用数据对象进行数据管理1.可以看到上面生成的代码比较复杂,无法直接使用到嵌入式系统中去,接下来我们使用Embedded Coder来生成接近我们使用的嵌入式代码。 打开我们的代码配置管理器(ctrl+E),按下图配置。,2.再次生成的代码如下所示,可以看到代码文件数量明显减少,算法也 慢慢接近我们想看到的。,3.生成的代码名称都是结构体,看起来略显复杂,能不能简单化呢? 接下来将使用“数据对象”进行数据管理,让代码看起来更简单化。 首先将demo_model1.mdl文件中所有模块选中,点EditCreate subsyetem,生
4、成子模块,便于管理 在各个信号线上双击,添加信号名,x,y和z,4.添加信号对象和信号名关联起来,添加MPT Signal的信号对象x,y,z,5.添加x,y,z信号对象后,需要关联信号名,6. 关联信号名,在信号线上右键,点击Signal Properties,7. 点击Signal Properties后 按下图勾选Signal name must resolve to Simulink signal object 让信号名解析到信号对象上去 x,y,z都按如下设置,设置之后图变为右边所示,保存。,8. 我们再按下ctrl+B快捷键,生成的代码如下,9. 可以看到代码变得简单了,但是还有一
5、个k还是结构体变量,我们继续优化,我们删除原来的变量k,添加一个MPT Parameter,命名为k,值为3,10. 设置k的参数内联,并再次Building(Ctrl+b),生成代码,11. 代码生成如下,12. 注意,在MATLAB关闭后,工作空间里的东西就没了,为此我们必须保存workspace里的环境,在命令窗口输入save(my_dat_data.mat),这样我们的工作空间就保存为了my_dat_data.mat文件,下次运行该模型之前,可以先load(my_dat_data.mat)加载工作空间,恢复环境。还可以使用Simulink.saveVars(my_m_data.m)保存
6、,需要的时候,拖拽进命令行,则直接打开工作空间。,-代码生成的优化设置1.可以设置产生代码的一些限定条件和执行效率。,-模型级算法函数的原型的控制1.我们可以自定义生成的代码函数原型,包括函数名,输入参数,输出参数等,使其符合我们的上层调用接口,2.我们可以自定义生成的代码函数原型,包括函数名,输入参数,输出参数等,使其符合我们的上层调用接口,3.自定义函数原型需要把x,y,z信号对象存储类型设为Auto,4.自定义函数原型后,生成的代码如下所示,-子系统算法函数以及文件的控制1.我们生成的算法,也许在很多地方被调用,这是就需要把我们的算法模块单独出来作为一个子系统,可以把算法单独放在一个文件中,首先选中算法子模块,在菜单栏点击EditSubsystem Parameter,弹出如下菜单,设置我们需要的子模块名称及文件名称。,2.子模块及其功能代码以及生成了。,3.我们将demo_model1.mdl复制一份,命名为demo_model2.mdl,并将里面的模块全选,按住ctrl拖动复制一份,得到如下图所示,4.因为子系统是原子化的,所以生成的代码如下,可以看到同样的功能代码被两次调用,这正是平台化模型代码的生成,而不是一样的算法写两遍,当这些模块被多次调用,相对来说可以大大减少ROM的占用。,