MATLAB - Simulink

Simulink là một môi trường mô phỏng và thiết kế dựa trên mô hình cho các hệ thống động và nhúng, được tích hợp với MATLAB. Simulink, cũng được phát triển bởi MathWorks, là một công cụ ngôn ngữ lập trình đồ họa luồng dữ liệu để mô hình hóa, mô phỏng và phân tích các hệ thống động đa miền. Về cơ bản, nó là một công cụ lập sơ đồ khối đồ họa với bộ thư viện khối có thể tùy chỉnh.

Nó cho phép bạn kết hợp các thuật toán MATLAB vào các mô hình cũng như xuất kết quả mô phỏng sang MATLAB để phân tích thêm.

Simulink hỗ trợ -

thiết kế cấp hệ thống
simulation
tạo mã tự động
kiểm tra và xác minh các hệ thống nhúng

Có một số sản phẩm bổ trợ khác do MathWorks cung cấp và các sản phẩm phần cứng và phần mềm của bên thứ ba có sẵn để sử dụng với Simulink.

Danh sách sau đây mô tả ngắn gọn về một số trong số chúng -

Stateflow cho phép phát triển các máy trạng thái và lưu đồ.
Simulink Coder cho phép tạo mã nguồn C để thực hiện các hệ thống theo thời gian thực một cách tự động.
xPC Target cùng với x86-based real-time systems cung cấp môi trường để mô phỏng và kiểm tra các mô hình Simulink và Stateflow trong thời gian thực trên hệ thống vật lý.
Embedded Coder hỗ trợ các mục tiêu nhúng cụ thể.
HDL Coder cho phép tự động tạo VHDL tổng hợp và Verilog.
SimEvents cung cấp một thư viện các khối xây dựng đồ họa để mô hình hóa hệ thống xếp hàng.

Simulink có khả năng xác minh và xác nhận có hệ thống các mô hình thông qua kiểm tra kiểu mô hình, truy xuất nguồn gốc các yêu cầu và phân tích phạm vi bao phủ của mô hình.

Simulink Design Verifier cho phép bạn xác định các lỗi thiết kế và tạo các tình huống test case để kiểm tra mô hình.

Sử dụng Simulink

Để mở Simulink, hãy nhập vùng làm việc MATLAB -

simulink

Simulink mở ra với Library Browser. Trình duyệt Thư viện được sử dụng để xây dựng các mô hình mô phỏng.

Trên ngăn cửa sổ bên trái, bạn sẽ tìm thấy một số thư viện được phân loại dựa trên các hệ thống khác nhau, nhấp vào từng thư viện sẽ hiển thị các khối thiết kế trên ngăn cửa sổ bên phải.

Xây dựng mô hình

Để tạo một mô hình mới, hãy nhấp vào Newtrên thanh công cụ của Trình duyệt Thư viện. Thao tác này sẽ mở ra một cửa sổ mô hình mới không có tiêu đề.

Mô hình Simulink là một sơ đồ khối.

Các phần tử mô hình được thêm vào bằng cách chọn các phần tử thích hợp từ Trình duyệt Thư viện và kéo chúng vào cửa sổ Mô hình.

Ngoài ra, bạn có thể sao chép các phần tử mô hình và dán chúng vào cửa sổ mô hình.

Ví dụ

Kéo và thả các mục từ thư viện Simulink để tạo dự án của bạn.

Với mục đích của ví dụ này, hai khối sẽ được sử dụng cho mô phỏng - A Source (một tín hiệu) và một Sink(phạm vi). Một bộ tạo tín hiệu (nguồn) tạo ra một tín hiệu tương tự, tín hiệu này sau đó sẽ được hiển thị bằng đồ thị bởi phạm vi (phần chìm).

Bắt đầu bằng cách kéo các khối bắt buộc từ thư viện vào cửa sổ dự án. Sau đó, kết nối các khối với nhau có thể được thực hiện bằng cách kéo các đầu nối từ các điểm kết nối trên khối này sang các điểm kết nối của khối khác.

Hãy để chúng tôi kéo một khối 'Sine Wave' vào mô hình.