Используя процесс разделения, отображения и профилирования в Simulink®, можно обратиться к общим проблемам разработки систем для параллельного выполнения.
Разделение позволяет вам определять области своей модели как задачи, независимые от деталей встроенных многожильных аппаратных средств обработки. Эта независимость позволяет вам расположить содержимое и иерархию вашей модели, чтобы лучше всего удовлетворить потребностям вашего приложения.
В разделенной системе отображение позволяет вам присвоить разделы обработке элементов в вашей встроенной системе обработки. Используйте инструмент отображения Simulink, чтобы представлять и управлять деталями выполнения потоков, HDL-кода на FPGAs и работы, которую выполняют эти потоки или FPGAs. При создании модели вы не должны отслеживать разделы или передачу данных между ними, потому что инструмент делает эту работу. Кроме того, можно снова использовать модель через нескольких архитектуру.
Профилирование моделирует развертывание вашего приложения при типичных вычислительных загрузках. Это позволяет вам определить разделение и отображение для вашей модели, которая дает лучшую производительность, прежде чем вы развернетесь к своим аппаратным средствам.
Развернуть вашу модель на цели.
Настройте свою модель для параллельного выполнения.
Для получения дополнительной информации о конфигурировании вашей модели для параллельного выполнения, смотрите, Конфигурируют Вашу Модель для Параллельного выполнения. С этими настройками Simulink делит ваше основанное на модели на частоте дискретизации блоков на корневом уровне с каждой частотой дискретизации в вашей модели, соответствующей разделу и всем блокам единственного уровня или частоте дискретизации, принадлежащей тому же разделу.
Если вы хотите задать, как разделить вашу модель, используйте явное разделение. С явным разделением необходимо задать целевую архитектуру, и затем явным образом разделить модель. Для получения дополнительной информации смотрите, Задают Целевую архитектуру и Делят Вашу Модель Используя Явное Разделение.
Сгенерируйте код и разверните его на своей цели. Можно принять решение развернуться на несколько целей.
Чтобы создать и развернуться на настольной цели, смотрите, Основываются на Рабочем столе.
Чтобы развернуться на целевые процессоры с помощью Встроенного Coder®, смотрите Развертывание (Embedded Coder).
Чтобы создать и развернуть на целевом использовании в реальном времени Simulink Real-Time™, смотрите Автономную работу (Simulink Real-Time).
Чтобы развернуть на FPGAs использование HDL Coder™, смотрите Развертывание (HDL Coder).
Развертывание на FPGAs поддержано только для явным образом разделенных моделей.
Оптимизируйте свой дизайн. Этот шаг является дополнительным, и включает итерацию по дизайну вашей модели и отображению, чтобы получить лучшую производительность, на основе ваших метрик. Один способ оценить вашу модель состоит в том, чтобы профилировать его и получить времена выполнения.
| Продукт | Информация |
|---|---|
| Настольная цель | Профилируйте и оцените явным образом разделенные модели на рабочем столе |
| Simulink Real-Time | Профилирование выполнения для приложений реального времени (Simulink Real-Time) |
| Embedded Coder | |
| HDL Coder | Скорость и оптимизация области (HDL Coder) |
Вручную программирование вашего приложения для параллельного выполнения ставит проблемы вне типичных проблем с ручным кодированием. С Simulink можно преодолеть проблемы мобильности через нескольких архитектуру, эффективность развертывания для архитектуры и циклические зависимости по данным между компонентами приложения. Для получения дополнительной информации об этих проблемах смотрите проблемы в Многоядерном программировании
Simulink позволяет вам определить довольное и иерархические потребности смоделированной системы, не рассматривая целевую систему. При создании образцового содержимого вы не должны отслеживать количество ядер в вашей целевой системе. Вместо этого вы выбираете методы разделения, которые позволяют вам создать образцовое содержимое. Simulink генерирует код для архитектуры, которую вы задаете.
Можно выбрать архитектуру из доступной поддерживаемой архитектуры или добавить пользовательскую архитектуру. Когда вы изменяете свою архитектуру, Simulink генерирует только код, который должен измениться для второй архитектуры. Новые блоки повторных использований архитектуры и функции. Для получения дополнительной информации смотрите Поддерживаемые Цели Для Многоядерного программирования и Задайте Целевую архитектуру.
Чтобы улучшить производительность развертываемого приложения, Simulink позволяет вам моделировать его при типичных вычислительных загрузках и пробовать несколько настроек разделения и отображения приложения. Simulink сравнивает производительность каждой из этих настроек, чтобы обеспечить оптимальную настройку для развертывания. Это известно как профилирование. Профилирование помогает вам определить оптимальную настройку раздела, прежде чем вы развернете свою систему на желаемых аппаратных средствах.
Можно создать отображение для приложения, в котором Simulink сопоставляет компоненты приложения через различные процессорные узлы. Можно также вручную присвоить компоненты процессорным узлам. Для любого отображения вы видите зависимости по данным между компонентами и повторно сопоставляете соответственно. Можно также представить и удалить зависимости по данным между различными компонентами.
Некоторые задачи системы зависят от вывода других задач. Зависимость по данным между задачами определяет их заказ обработки. Два или больше раздела, содержащие зависимости по данным в цикле, создают цикл зависимости по данным, также известный как алгебраический цикл. Simulink не позволяет алгебраическим циклам происходить через потенциально параллельные разделы из-за высокой стоимости решения цикла с помощью параллельных алгоритмов.
В некоторых случаях алгебраический цикл искусственен. Например, у вас может быть искусственный алгебраический цикл из-за Основанного на блоке модели разделения. Алгебраический цикл, включающий Блоки модели, искусственен, если удаление использования Образцового разделения устраняет цикл. Можно минимизировать возникновение искусственных циклов. В диалоговых окнах Configuration Parameter для моделей, вовлеченных в алгебраический цикл, выберите Model Referencing> Minimize алгебраические случаи цикла.
Кроме того, если модель сконфигурирована для Типичной цели В реальном времени (grt.tlc) или Встроенной цели В реальном времени (ert.tlc) в диалоговом окне Configuration Parameters, снимите флажок функции вывода/обновления Single.
Если алгебраический цикл является истинным алгебраическим условием, необходимо или содержать все блоки в цикле в одном Образцовом разделе или устранить цикл путем представления элемента задержки в цикле.
Следующие примеры показывают, как реализовать различные типы параллелизма в Simulink. Эти примеры содержат модели, которые разделены и сопоставлены с простой архитектурой с одним ЦП и одним FPGA.
