發(fā)布時(shí)間：2017-03-20 20:11

  本文關(guān)鍵詞：基于RTW的嵌入式半實(shí)物仿真系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著仿真技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的仿真系統(tǒng)必須采用硬件在環(huán)的方式構(gòu)建,并要求采用實(shí)時(shí)仿真。目前國內(nèi)半實(shí)物仿真產(chǎn)品應(yīng)用較少,國外的產(chǎn)品價(jià)格昂貴,而嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,為降低半實(shí)物仿真系統(tǒng)的開發(fā)成本提供了可能。因此本文開發(fā)了一種成本低廉、性能可靠的半實(shí)物仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)由PC機(jī)上的應(yīng)用軟件與下位機(jī)——仿真目標(biāo)板(GT2440)組成,最終目的是為了將仿真模型運(yùn)行在目標(biāo)板上形成“半實(shí)物”接入回路中驗(yàn)證模型的正確性。主要的工作內(nèi)容包括以下幾個方面：1.本文分析了仿真系統(tǒng)的功能需求,提出了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,并建立了軟、硬件開發(fā)環(huán)境；為了實(shí)現(xiàn)仿真模型在目標(biāo)板上運(yùn)行的目的,系統(tǒng)必須具備代碼轉(zhuǎn)換功能、編譯功能、PC機(jī)與目標(biāo)板之間的數(shù)據(jù)交換、及狀態(tài)監(jiān)視功能等。2.為了實(shí)現(xiàn)代碼轉(zhuǎn)換功能,本文應(yīng)用RTW(Real-Time Workshop)轉(zhuǎn)換技術(shù),并對它進(jìn)行擴(kuò)展,使其能夠轉(zhuǎn)換成可在Linux下運(yùn)行的目標(biāo)代碼；基于Windows系統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)了應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)了代碼編譯功能,并能與目標(biāo)板之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,同時(shí)能遠(yuǎn)程監(jiān)視程序的運(yùn)行狀態(tài)。3.為了滿足程序在目標(biāo)板上實(shí)時(shí)運(yùn)行的需求,本文從操作系統(tǒng)用戶空間角度出發(fā),引入了高精度定時(shí)器,將其加入目標(biāo)代碼中以增強(qiáng)實(shí)時(shí)性；從內(nèi)核空間角度出發(fā),介紹了Linux的內(nèi)核結(jié)構(gòu),通過改進(jìn)內(nèi)存管理、中斷機(jī)制、進(jìn)程調(diào)度策略等方法提高內(nèi)核的實(shí)時(shí)性；同時(shí)研究了Linux的運(yùn)行原理,對操作系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟眉?使其運(yùn)行更加高效、穩(wěn)定。論文結(jié)尾以電機(jī)為對象,構(gòu)建完整的仿真回路驗(yàn)證仿真系統(tǒng)的性能,并對結(jié)果進(jìn)行分析。經(jīng)試驗(yàn)測試,驗(yàn)證了嵌入式半實(shí)物仿真系統(tǒng)的正確性。
【關(guān)鍵詞】：RTW 嵌入式Linux 半實(shí)物仿真
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 選題背景及意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 xPC目標(biāo)13-14
• 1.2.2 dSPACE平臺14-15
• 1.3 本文的研究內(nèi)容15-17
• 第二章 RTW半實(shí)物仿真系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究17-37
• 2.1 仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)17-24
• 2.1.1 仿真系統(tǒng)功能分析17-18
• 2.1.2 仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18-19
• 2.1.3 軟件環(huán)境的建立19-20
• 2.1.4 硬件環(huán)境的建立20-24
• 2.2 目標(biāo)代碼生成技術(shù)研究24-27
• 2.2.1 RTW簡介24-25
• 2.2.2 RTW代碼的生成過程25-27
• 2.3 得到支持Linux系統(tǒng)環(huán)境的源碼27-33
• 2.3.1 聯(lián)編文件的創(chuàng)建28-29
• 2.3.2 添加對交叉編譯器的支持29-30
• 2.3.3 仿真模型參數(shù)的配置30-31
• 2.3.4 RTW選項(xiàng)卡配置31-33
• 2.4 目標(biāo)代碼分析33-37
• 2.4.1 目標(biāo)代碼函數(shù)與文件分析33-35
• 2.4.2 轉(zhuǎn)換結(jié)果正確性檢驗(yàn)35-37
• 第三章 PC機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)37-50
• 3.1 模擬Linux環(huán)境的搭建37-38
• 3.1.1 MinGW/MSYS環(huán)境37-38
• 3.1.2 交叉工具鏈38
• 3.2 應(yīng)用軟件開發(fā)概述38-41
• 3.2.1 軟件功能分析38-39
• 3.2.2 集成軟件開發(fā)環(huán)境39-40
• 3.2.3 軟件功能之打開、編譯40-41
• 3.3 遠(yuǎn)程連接功能41-44
• 3.3.1 Socket簡介41-42
• 3.3.2 Socket連接過程42
• 3.3.3 網(wǎng)絡(luò)連接程序函數(shù)分析42-44
• 3.4 下載功能44-46
• 3.4.1 FTP協(xié)議44-45
• 3.4.2 FTP使用方法及函數(shù)分析45-46
• 3.5 監(jiān)視功能46-50
• 3.5.1 虛擬儀器開發(fā)工具46
• 3.5.2 串口通信46-47
• 3.5.3 VISA模塊功能47-50
• 第四章 嵌入式Linux系統(tǒng)實(shí)時(shí)性改進(jìn)50-68
• 4.1 Linux時(shí)間子系統(tǒng)50-56
• 4.1.1 計(jì)時(shí)的體系結(jié)構(gòu)50-51
• 4.1.2 定時(shí)器的使用方法51-53
• 4.1.3 POSIX高精度定時(shí)器53-56
• 4.2 Linux內(nèi)存管理56-60
• 4.2.1 虛存空間56-57
• 4.2.2 頁式管理機(jī)制57-58
• 4.2.3 內(nèi)核、用戶兩態(tài)之間的模式轉(zhuǎn)換58-59
• 4.2.4 內(nèi)存管理及狀態(tài)切換的改進(jìn)59-60
• 4.3 中斷、異常60-63
• 4.3.1 Linux關(guān)中斷機(jī)制61-62
• 4.3.2 關(guān)中斷機(jī)制的改進(jìn)62-63
• 4.4 進(jìn)程與進(jìn)程調(diào)度63-67
• 4.4.1 進(jìn)程63-64
• 4.4.2 進(jìn)程調(diào)度策略64-65
• 4.4.3 進(jìn)程調(diào)度函數(shù)分析及權(quán)值計(jì)算65-66
• 4.4.4 進(jìn)程調(diào)度方法的改進(jìn)66-67
• 4.5 結(jié)果分析67-68
• 第五章 半實(shí)物仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)68-79
• 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境68-69
• 5.2 實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作69-74
• 5.2.1 執(zhí)行器驅(qū)動69-70
• 5.2.2 嵌入式系統(tǒng)裁剪70-74
• 5.3 開發(fā)板實(shí)驗(yàn)74-79
• 5.3.1 RTW轉(zhuǎn)換成代碼75
• 5.3.2 編譯、下載75-76
• 5.3.3 運(yùn)行可執(zhí)行程序76-77
• 5.3.4 結(jié)果分析77-79
• 總結(jié)79-80
• 參考文獻(xiàn)80-85
• 致謝85

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王躍科,楊湘;用于艦艇對抗的多媒體半實(shí)物仿真系統(tǒng)[J];火力與指揮控制;2002年02期

2 潘煒,高鏡惠,周雅夫,宋振寰;基于MATLAB/Simulink的汽車ABS的半實(shí)物仿真系統(tǒng)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2003年12期

3 常宗虎,邊信黔,王宏健,施小成;“維修裝置”智能綜合操縱半實(shí)物仿真系統(tǒng)[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2004年02期

4 毛雄杰,王道波;無人機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)研究[J];計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程;2005年09期

5 孫卉,吳嗣亮;反射內(nèi)存網(wǎng)在某半實(shí)物仿真系統(tǒng)中通信協(xié)議的設(shè)計(jì)[J];軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品;2005年03期

6 劉p樃

本文編號：258393