基于模型的设计.ppt
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- 上传时间:2023-10-18
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基于模型的设计.ppt
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基于模型的设计(MBD)Model-BasedDesign,2023/10/18,1,DSP代码自动生成技术,ModelBasedDesign,基于模型设计是一种流程,较之传统软件开发流程而言,使开发者能够更快捷、以更少的成本花费进行开发。
适用范围包括信号处理,控制系统,通信行业。
表述系统的模型是整个开发流程的中心,贯穿需求,设计,实施与测试。
模型本身就是一个可执行的规格书,开发者修改优化模型就是对设计的修缮,无需到实施之后通过测试再进行系统验证,可以通过仿真在早期设计时期就及时进行正确性验证,并且在实施阶段,特别是对于嵌入式软件,代码由模型生成。
MBD简介,2023/10/18,2,MBD的实际应用,2023/10/18,3,4,Copyright2014FUJITSULIMITED,传统的软件开发流程,5,Copyright2014FUJITSULIMITED,基于模型的设计,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,6,1.在matlab中键入xmakefilesetup,弹出“gmake”对话框,图1gmake设置,前提假设CCS5安装路径如下:
CCSInstallation:
D:
TIccsv5CCSV5安装路径CodegeenerationTools:
D:
TIccsv5toolscompilerc2000,编译器的路径如果其它路径,则需要在下边的应用中相应的路径中更改路径。
MATLAB与CCS配置,2023/10/18,7,将displayoperationalconfigurationonly的勾选去掉,然后在configuration的下拉中选择ticcs_c2000_ccsv5,如果没有,则点击右上角的New,然后分别在MakeUtiliy、Complier、Linker、Archiver、Prebuild、Postbuild、Execute填入一下内容,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,8,Complier:
Complier:
D:
/ti/ccsv5/tools/compiler/c2000_6.2.0/bin/cl2000Arguments:
-ID:
/ti/ccsv5/tools/compiler/c2000_6.2.0/include-fr|MW_XMK_DERIVED_PATH_REF|,MakeUtiliy:
MakeUtility:
D:
PROGRA1MATLABR2013abinwin32gmake(这个路径是Matlab的编译路径)Arguments:
-f|MW_XMK_GENERATED_FILE_NAMER|MW_XMK_ACTIV_BUILD_ACTION_REF|,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,9,Linker,Linker:
D:
/ti/ccsv5/tools/compiler/c2000_6.2.0/bin/cl2000Arguments:
-o|MW_XMK_GENERATED_TARGET_REF|,Archiver,Archievr:
D:
/ti/ccsv5/tools/compiler/c2000_6.2.0/bin/ar2000Arguments:
-r|MW_XMK_GENERATED_TARGET_REF|,2023/10/18,10,Execute执行编译,ExecuteTool:
D:
ticcsv5ccs_basescriptingbindss.batArguments:
D:
PROGRA1MATLABR2013atoolboxidelinkextensionsticcsccsdemosrunProgram.jsD:
tiXDS100v2.ccxml|MW_XMK_GENERATED_TARGET_REFE|,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,11,图2TLC文件选择,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,12,在targethardwareresources中IDE/ToolChain,选择TexasInstrumentsCodeComposerStudiov5(makefilegenerationonly).注意:
首先备份配置,因为这会覆盖已有的配置。
然后设置board为C2000,processor为F28335,图3configurationparameters/Codegeneration设置,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,13,检查是否配置成功,在workspace键入checkEnvSetup(ccsv5,F28335,setup),这时如果没有配置成功,系统会自动弹出如下图对话框,提示选择安装路径等,此过程和xmakefilesetup的设置相似,只不过此处是设置系统环境变量,这样才能让软件通过系统变量找到相关软件的路径,如果配置成功显示如下图,checkEnvSetup(ccsv5,f28335,check),检查配置checkEnvSetup(ccsv5,f28335,setup),设置环境变量,图4环境变量检查以及设置,MATLAB与CCS配置,2023/10/18,14,checkEnvSetup(ccsv5,F28335eZdsp,setup)1.CheckingCCSv5(CodeComposerStudio)versionRequiredversion:
5.0orlaterRequiredfor:
CodeGenerationYourVersion:
5.5.0#SettingenvironmentvariableTI_DIRtoD:
ticcsv52.CheckingCGT(TexasInstrumentsC2000CodeGenerationTools)versionRequiredversion:
5.2.1to6.0.2Requiredfor:
CodegenerationYourVersion:
6.2.0#SettingenvironmentvariableC2000_CGT_INSTALLDIRtoD:
ticcsv5toolscompilerc2000_6.2.0TheversionfoundforCGTdiffersfromtheoneusedforoursoftwarevalidation.Useitatyourownrisk.3.CheckingDSP/BIOS(RealTimeOperatingSystem)versionRequiredversion:
5.33.05to5.41.11.38Requiredfor:
CodegenerationYourVersion:
5.42.01.09#SettingenvironmentvariableCCSV5_DSPBIOS_INSTALLDIRtoD:
tibios_5_42_01_09TheversionfoundforDSP/BIOSdiffersfromtheoneusedforoursoftwarevalidation.Useitatyourownrisk.4.CheckingXDCTools(eXpressDSPComponents)versionRequiredversion:
3.16.02.32orlaterRequiredfor:
CodegenerationYourVersion:
3.24.05.485.CheckingFlashTools(TMS320C28335FlashAPIs)versionRequiredversion:
2.10Requiredfor:
FlashProgrammingYourVersion:
2.10#SettingenvironmentvariableFLASH_28335_API_INSTALLDIRtoD:
titidcsc28Flash28_APIFlash28335_API_V210,MATLAB与CCS配置,MBD流程,2023/10/18,15,1.模型搭建2.软件在换测试(SIL):
ert.tlc嵌入式C代码,3.硬件在环测试(PIL):
idenlink_ert.tlc4.DSP代码自动生成,2023/10/18,16,应用于嵌入式开发的模型往往需要选择固定步长的解算器,而不选用变步长的解算器这是因为微控制器的时钟信号是以固定频率的周期工作,虽然可以实现倍频和分频,往往在一个应用的过程中每个基础时钟信号是保持不变的。
SolveroptionsType:
Fixed-stepSolver:
discreteFixed-step,Solver设置,2023/10/18,17,文档自动生成设置,TIC2000系列DSP模块,2023/10/18,18,ADC模块,2023/10/18,19,ePWM模块,2023/10/18,20,GPIO模块,2023/10/18,21,MemoryCopy模块,2023/10/18,22,DSP代码自动生成视频演示,2023/10/18,23,24,Copyright2014FUJITSULIMITED,使用ProfilerReport来了解模型每个环节的时间消耗和调用次数。
报告中会提示模型执行时间,调用函数清单和每个函数调用的详细效率分析信息使用注意:
1.如果算法模型使用ModelReferrence引用,那么需要使该模型在Normal模式2.在进行Profiler时并不分析ModelReferrence内部,需要单独分析,模型效率分析,MBD进阶,25,Copyright2014FUJITSULIMITED,未经过任何优化的代码可读性不强1.为模型增加信号名2.通过信号线属性配置存储数据类型3.关联数据对象与模型信号(gcs)命令可自动关联,代码自动生成提高可读性,1.将模型转换为子系统2.在BlockParameter中配置为原子子系统3.CodeGeneration页面定义函数名与文件名,代码自动生成结构化,26,Copyright2014FUJITSULIMITED,2023/10/18,27,为什么要基于模型设计?
MathWorks公司CEOJackLittle,基于模型的设计至少可以给我们带来四个方面的好处:
1.图形化设计明确、清晰、唯一,便于交流、便于维护。
2.早期验证软件开发过程中,bug的引入难以避免,能否尽快发现bug对整个开发过程至关重要。
3.代码的自动生成(最容易关注的优势)a.代码都不用写了。
“码农”从此跟我无关,原本需要一个月时间写完的代码,现在可能只要一个上午或者两个小时就可以搞定。
b.代码质量高。
MBD生成的代码在各种效率上(RAM、ROM、执行时间等)不比大学毕业后工作了5年的工程师差。
4.文档自动化对于文档,我说两点:
a.工程师大多不愿意写文档;b.开发过程中文档又是不可缺少的。
(引自MATLAB中文论坛:
http:
/,主要参考资料,2023/10/18,28,1、基于模型设计是肯定可以解决任何问题的(能够解决的),如果这种方法都不能搞定,传统方法那更是望尘莫及了2、入门比较痛苦,要坚持!
3.凤凰网的军事节目报道,F22摔的那三驾都是由于飞行员不按操作规程驾驶造成的,即软件故障造成的!
-这就是运行时错误。
为什么F35没有发生同样的问题呢,F22是用传统软件,硬件开发方式,那时还没有基于模型设计这种技术,而F35是用基于模型设计做的,没有发生过软件的问题!
这个例子可以很好的说明,基于模型设计生成的代码,是多么的可靠!
网址:
http:
/,1.基于模型的设计及其嵌入式实现.第2版/刘杰编著2.基于模型的设计:
MSP430/F28027/F28335DSP篇/刘杰,周宇博著3.MATLAB中文论坛“基于模型设计:
Model-BasedDesign”板块,作者简介:
刘杰,毕业于浙江大学信息与电子工程学院通信工程,获工学博士学位,从事嵌入式系统软硬件开发与研究工作超过20年。
下一步工作计划,1.调试DSP2812代码自动生成。
2023/10/18,29,谢谢!
恳请批评和指正。
2023/10/18,30,
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- 基于 模型 设计