Simulink代码生成应用教程

本文转载在我的微信公众号：古德曼汽车工业。公众号文章都会知识星球、知乎进行转载，请有兴趣的朋友可以关注我的微信公众号

原文地址：Simulink代码生成应用教程

上一期《Simulink代码生成基础体验教程》中介绍了如何使用Simulink生成代码，及生成代码的一些设置。阅读过上一期的朋友们想必对如何生成代码已经有了解，但很多人会问【思想】生成的代码如何使用？本期【思想】就给大家介绍一下如何将Simulink自动生成的代码移植到嵌入式开发环境。

控制器基础介绍

首先要搞清楚控制器底层驱动（BWS）的大致工作流程。本期不是专门讲底层如何设计，所以抛开Bootloader/标定等功能及其调度过程。由于每家公司的设计思路、芯片选择都不一样，所以只对通用部分的思路进行阐述。

控制器或控制单元本质就是一个简易的计算机，一样具有输入与输出功能。如图：输入信号类型有CAN/Lin/开关信号/ATD，输出信号类型有CAN/Lin/开关信号。每个零部件的控制器（xCU）都会有一个工作步长，简单的理解就是有个定时器。定时器控制每一次【输入-计算-输出】所间隔的时间。步长功能可通过单片机内部的定时器（模数递减器/实时定时器等）实现，在嵌入式开发环境中的【定时器中断函数】中实现。

例子介绍

本文为科普教学，为了避免涉及其他厂家的机密，【思想】在演示过程中使用的模型例子为前面一期《Simulink代码生成基础体验教程》中的Matlab模型。

模型有两个输入x，y，一个输出z。为了配合本期内容，单片机选用MC9S12XEP100并假设x、y通过控制器的CAN模块接收，计算得到的结果z通过控制器的CAN模块发送，k为标定量。

在开发环境中对申明In_X、In_Y、Celib_K、Out_Z对应x、y、z、k，所谓接口变量名称

在MC9S12XEP100的开发环境CodeWarrior5.2中，根据前一小节介绍的中断函数。其中ModelInput()对应【模型输入函数】作为模型变量的输入接口，ModelOuput()对应【模型输出函数】作为模型计算结果的输出接口，VcuApp_setp()对应的就是【Sinmulink模型代码】。

Simulink模型的修改

上面介绍完了底层驱动的接口部分，接着我们就需要对Simulink模型进行调整。

在Simulink的数据管理器中，创建与接口变量一致的信号名。这里需要特别注意是，信号类型一定要为Simulink.Signal，如果是一个map数组，这里要改为Simulink.Param。另外，数据存储类型从Auto切换到ImportedExtren，意为Simulink生成的代码不会重新申明变量，而是使用extren标志为外部引用变量。效果等等在生成后的代码中进行展示。当然也可以使用其他的数据存储类型，有兴趣的话大家可以都尝试下，看看哪个更加符合自身项目的需求。

完成信号创建之后会在Matlab的Workplace提示，注意将其保存为mat文件。每次打开模型进行代码生成时候都要加载mat中的信号信息。

对上一期的模型结构进行调整，使用DataStoreRead取代In模块，DataStoreWrite取代Out模块，使用Product模块替换Gain模块。由于我们底层定时器中断中Simulink模型接口函数名为VcuApp_step()，所以模型的文件名也更改为VcuApp.slx。

其余设置保存不变后点击生成代码，在VcuApp.c文件中VcuApp_step()函数的逻辑与模型一致，变量名也与底层接口变量一致。

VcuApp_Private.h中定义变量的代码前面都加了extren，表示引用了之前在底层驱动中定义的变量。

在CodeWarrior中创建一个RCP文件夹，把生成的C文件与h文件加入工程，注意ert_main.c这个文件不要加进来。保存工程后就能通过嵌入式环境编译二进制文件了。

总结

本次教程，介绍的是手工创建接口变量、Simulnk信号线等。在实际工程中，输入输出信号可能会有几十上百个。如果都用手工创建信号及移植代码，这工作量无疑是惊人的，而且整个过程容不得半点错误。因此实际工作中需要一些自动化的生成工具，直接把这部分繁琐的工作取代掉。以下是【思想】设计的一款根据通讯协议直接生成代码的工具原型，以后有时间再单独介绍该款工具。

另外，如果你使用过其他家的快速原型产品，例如华海科技、海博瑞德等，就可以直接在Simulink配置整个嵌入式工程，无需自己设计输入输出接口。后面【思想】会在《Sinmulink代码生成提高教程》中跟大家分享这方面的经验。

通过今天的教程，大家是否能够动手使用Simulink代码生成做个简单的控制器例子呢？虽然实际操作要比这个复杂的多，细节也存在区别，但是大体的思路是不会改变的。希望本文可以帮助到想学习这方面技能的朋友。请与【思想】联系获得本文Simulink例子文件。项目由Matlab2018打包。

Simulink代码生成应用教程相关推荐

Simulink代码生成：延时模块及其代码
Simulink代码生成: 延时模块及其代码_u013288925的博客-CSDN博客_simulink延时模块
simulink怎么生成vxworks的执行程序_从EPB模型谈谈Simulink代码生成
前段时间有读者朋友问代码生成的例子,说他正在做EPB的仿真模型,但总是和应用串不到一块去,我这里就从一个简单EPB控制模型来谈谈simulink代码生成,总结代码生成方法的同时也顺便回答他的问题. 1 ...
simulink快捷键_从EPB模型谈谈Simulink代码生成
前段时间有读者朋友问代码生成的例子,说他正在做EPB的仿真模型,但总是和应用串不到一块去,我这里就从一个简单EPB控制模型来谈谈simulink代码生成,总结代码生成方法的同时也顺便回答他的问题. 1 ...
Simulink代码生成：目标硬件配置
本文研究Simulink中关于目标硬件相关的配置. 文章目录 1 目标硬件的含义 2 Simulink中的硬件配置 3 代码中的位长度信息 4 总结 1 目标硬件的含义不管运行什么软件,都是无法离开 ...
Simulink代码生成：生成C++类
博主最近在工作中用Simulink生成C++类的代码,因此将一些感悟记录下来.本文通过一个简单的例子研究Simulink生成C++类的代码以及一些相关配置. 文章目录 1 创建模型 2 C++类生成配 ...
Simulink代码生成：生成ASAP2文件
本文研究通过Simulink生成A2L文件的方法,以及其中的一些注意点. 文章目录 1 ASAP2文件 2 生成标定量.观测量的A2L文件 2.1 建模过程 2.2 配置界面 2.3 生成A2L文件 ...
Simulink代码生成：Step函数接口配置
本文研究Simulink生成代码时的step函数的名称和参数. 文章目录 1 问题引入 2 配置过程 3 代码生成 4 总结 1 问题引入在之前的一篇博客<Simulink代码生成:Simul ...
[FOC-Simulink]使用Simulink代码生成工具基于STM32开发板对永磁同步电机进行开环控制
本文介绍使用Simulink代码生成功能在STM32开发板平台上运行永磁同步电机. 硬件基础: Nucleo-G431RB开发板 X-NUCLEO-IHM07M1驱动扩展板 57BLDC-24V-21 ...
Simulink代码生成（二十二）——TSP开发之创建外部设备模块
Simulink代码生成(二十二)--TSP开发之创建外部设备模块文章目录 Simulink代码生成(二十二)--TSP开发之创建外部设备模块一.C Mex Sfunction文件解读一.C M ...
Simulink代码生成（二）——代码生成时模型的配置方法及操作流程
Simulink代码生成(二)--代码生成时模型的配置方法及操作流程文章目录 Simulink代码生成(二)--代码生成时模型的配置方法及操作流程一.模型二.代码生成设置 1.步长选择 2.系统 ...

Simulink代码生成应用教程

Simulink代码生成应用教程相关推荐

最新文章

热门文章