Переход ставки

Обрабатывать передачу данных между блоками, работающими на разных скоростях

Библиотека:
Атрибуты Simulink/Signal
Атрибуты кодера/сигнала HDL

Описание

Блок изменения скорости передает данные с выхода блока, работающего с одной скоростью, на вход блока, работающего с другой скоростью. Используйте параметры блока для обеспечения целостности данных и детерминированной передачи для более быстрого отклика или снижения требований к памяти. Сведения о целостности данных и детерминированной передаче данных см. в разделе Проблемы передачи данных (Simulink Coder).

Параметры обработки перехода

Параметры обработки перехода	Параметры блока
Целостность данных Детерминированная передача данных Максимальная задержка	Выберите: Обеспечение целостности данных во время передачи данных Обеспечение детерминированной передачи данных
Целостность данных Недетерминированная передача данных Минимальная задержка Более высокие требования к памяти	Выберите: Обеспечение целостности данных во время передачи данных Ясно: Обеспечение детерминированной передачи данных
Потенциальная потеря целостности данных Недетерминированная передача данных Минимальная задержка Снижение требований к памяти	Ясно: Обеспечение целостности данных во время передачи данных Обеспечение детерминированной передачи данных

Параметры блока

Целостность данных
Детерминированная передача данных
Максимальная задержка

Выберите:

Обеспечение целостности данных во время передачи данных
Обеспечение детерминированной передачи данных

Целостность данных
Недетерминированная передача данных
Минимальная задержка
Более высокие требования к памяти

Выберите:

Обеспечение целостности данных во время передачи данных

Ясно:

Обеспечение детерминированной передачи данных

Потенциальная потеря целостности данных
Недетерминированная передача данных
Минимальная задержка
Снижение требований к памяти

Ясно:

Обеспечение целостности данных во время передачи данных
Обеспечение детерминированной передачи данных

Зависимости

Поведение блока Rate Transition зависит от:

Время выборки портов, к которым подключается блок (см. Эффекты синхронного времени выборки и эффекты асинхронного времени выборки)
Приоритеты задач для времени образца источника и назначения (см. Свойства времени образца в документации Simulink ®)
Определяет ли модель решатель с фиксированным или переменным шагом (см. Сравнение решателей в документации Simulink)
Настройка параметров конфигурации модели Поставщик устройства и Тип устройства (см. Влияние конфигурации устройства)

Метки блоков

При обновлении диаграммы в блоке «Скорость перехода» появляется метка, указывающая поведение моделирования.

Этикетка	Поведение блока
`ZOH`	Действует как удержание нулевого порядка
`1/z`	Действует как единичная задержка
`Buf`	Копирование входных данных в выходные данные под управлением семафора
`Db_buf`	Копирование входных данных в выходные данные с помощью двойных буферов
`3buf`	Копирование входных данных в выходные данные с использованием тройных буферов
`Copy`	Незащищенная копия входных данных для вывода
`NoOp`	Ничего не делает
`Mixed`	Расширение до нескольких блоков с различным поведением
`RT`	Указывает на передачу данных между секциями при использовании редактора расписания. Дополнительные сведения об использовании редактора спецификаций см. в разделе Использование редактора спецификаций.

Метка поведения блока показывает метод, который обеспечивает безопасную передачу данных между задачами, работающими с различной скоростью. Для отображения относительных скоростей, с которыми соединяются блоки, можно использовать функцию цветов времени образца (см. Просмотр информации о времени образца). Рассмотрим, например, следующую модель:

Цвета времени образца и метка поведения блока показывают:

Блок Rate Transition в верхней части диаграммы действует как удержание нулевого порядка при быстром-медленном переходе.
Блок Rate Transition в нижней части диаграммы действует как единичная задержка при медленном-быстром переходе.

Дополнительные сведения см. в разделе Обработка переходов скорости (Simulink Coder).

Эффекты синхронного времени выборки

В следующей таблице приводится сводная информация о том, как каждая метка отображается во время выборки портов ввода и вывода (inTs и outTs) являются периодическими или синхронными.

Параметры блокировки		Метка блока
Переход ставки	Условия для блока изменения скорости	С целостностью данных и детерминизмом	Только с целостностью данных	Без целостности данных или детерминизма
`inTs` = `outTs` (Равно)	`inTsOffset` < `outTsOffset`	Нет (ошибка)	`Buf`	`Copy` или `NoOp` (см. примечание, следующее за таблицей)
	`inTsOffset` = `outTsOffset`	`Copy` или `NoOp` (см. примечание, следующее за таблицей)	`Copy` или `NoOp` (см. примечание, следующее за таблицей)
	`inTsOffset` > `outTsOffset`	Нет (ошибка)	`Db_buf`
`inTs` < `outTs` (От быстрого до медленного)	`inTs` = `outTs / N` `inTsOffset`, `outTsOffset` = 0	`ZOH`	`Buf`
	`inTs` = `outTs / N` `inTsOffset` ≤ `outTsOffset`	Нет (ошибка)	`Buf`
	`inTs` = `outTs / N` `inTsOffset` > `outTsOffset`	Нет (ошибка)	`Db_buf`
	`inTs` ≠ `outTs / N`	Нет (ошибка)	`Db_buf`
`inTs` > `outTs` (От медленного до быстрого)	`inTs` = `outTs * N` `inTsOffset`, `outTsOffset` = 0	`1/z`	`Db_buf`
	`inTs` = `outTs * N` `inTsOffset` ≤ `outTsOffset`	Нет (ошибка)
	`inTs` = `outTs * N` `inTsOffset` > `outTsOffset`	Нет (ошибка)
	`inTs` ≠ `outTs * N`	Нет (ошибка)
КЛЮЧ `inTs, outTs`Время выборки входного и выходного портов, соответственно `inTsOffset, outTsOffset`Выборочные временные смещения входного и выходного портов соответственно `N`: Целое значение > 1

При выборе параметра сокращения блока в диалоговом окне «Параметры конфигурации» Copy уменьшает до NoOp. Для блока Rate Transition с NoOp этикетка. Чтобы предотвратить уменьшение блока при включенном сокращении блока, добавьте тестовую точку к выходу блока (см. раздел Настройка сигналов как тестовых точек в документации Simulink).

Эффекты асинхронного времени выборки

В следующей таблице показано, как каждая метка отображается в течение времени выборки входного или выходного порта (inTs или outTs) не является периодическим или асинхронным.

Параметры блокировки	Метка блока
Параметры блокировки	С целостностью данных и детерминизмом	Только с целостностью данных	Без целостности данных или детерминизма
`inTs` = `outTs`	`Copy`	`Copy`	`Copy`
`inTs` ≠ `outTs`	Нет (ошибка)	`Db_buf`	`Copy`
КЛЮЧ `inTs, outTs`Время выборки входного и выходного портов, соответственно

Влияние конфигурации устройства

Если в настройках параметров конфигурации модели Device vendor и Device type указано оборудование, поддерживающее атомарную загрузку данных и операции хранения, генератор кода оптимизирует сгенерированный код перехода скорости, когда целевое оборудование поддерживает атомарную загрузку и операции хранения для типа данных передаваемого сигнала. Генератор кода использует преимущества загрузки и сохранения аппаратных данных путем замены кода с двойной буферизацией между асинхронными задачами кодом, выполняющим одну копию памяти.

Порты

Вход

развернуть все

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Входной сигнал для перехода на новую частоту дискретизации, заданную как скаляр, вектор, матрица или массив N-D. Сведения о параметрах блока, которые позволяют торговать целостностью данных и детерминированной передачей для более быстрого отклика или снижения требований к памяти, см. в разделе Параметры обработки переходов.

Продукция

развернуть все

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Выходной сигнал - это входной сигнал, преобразованный в заданную частоту дискретизации. Конфигурация по умолчанию обеспечивает безопасную и детерминированную передачу данных. Сведения о параметрах блока, которые позволяют торговать целостностью данных и детерминированной передачей для более быстрого отклика или снижения требований к памяти, см. в разделе Параметры обработки переходов.

Параметры

развернуть все

`Ensure data integrity during data transfer` - обеспечение целостности данных;
`on` (по умолчанию) | `off`

Установка этого флажка приводит к созданию кода, обеспечивающего целостность данных при передаче данных блоком. Если этот флажок установлен и передача является недетерминированной (см. раздел Обеспечение детерминированной передачи данных), в зависимости от приоритета входной скорости и выходной скорости, генерируемый код использует правильный алгоритм с использованием одного или нескольких буферов для защиты целостности данных во время передачи данных.

В противном случае блок перехода скорости либо уменьшается, либо генерирует код, используя операцию копирования, чтобы повлиять на передачу данных. Этот незащищенный режим потребляет меньше памяти. Но операция копирования также прерывается, что может привести к потере целостности данных во время передачи данных. Установите этот флажок, если необходимо, чтобы созданный код работал с максимальной скоростью отклика (то есть недетерминированно) и целостностью данных. Дополнительные сведения см. в разделе Параметры блока изменения скорости (Simulink Coder).

Программное использование

Параметр блока: Integrity

Текст: символьный вектор

Значения: 'off' | 'on'

По умолчанию: 'on'

`Ensure deterministic data transfer (maximum delay)` - Обеспечение детерминированной передачи данных
`on` (по умолчанию) | `off`

Установка этого флажка приводит к созданию кода, который передает данные с частотой дискретизации более медленного блока, т.е. детерминированно. Если этот флажок не установлен, перенос данных происходит при наличии новых данных из исходного блока и готовности принимающего блока к получению данных. Вы избегаете задержек передачи, тем самым гарантируя максимальную оперативность работы системы. Однако передачи могут происходить непредсказуемо, что нежелательно в некоторых применениях. Дополнительные сведения см. в разделе Параметры блока изменения скорости (Simulink Coder).

Программное использование

Параметр блока: Deterministic

Текст: символьный вектор

Значения: 'off' | 'on'

По умолчанию: 'on'

`Initial conditions` - Исходные условия
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Этот параметр применяется только к медленным переходам. Он определяет начальный выход блока Rate Transition в начале перехода, когда нет выхода из медленного блока, подключенного к входу блока Rate Transition. Simulink не позволяет начальному выходу этого блока быть Inf или NaN. Указанное значение должно быть скалярным или иметь те же размеры, что и входной сигнал.

Программное использование

Параметр блока: InitialCondition

Текст: символьный вектор

Значения: конечный скаляр

По умолчанию: '0'

`Output port sample time options` - Режим определения времени выборки выходного порта
`Specify` (по умолчанию) | `Inherit` | `Multiple of input port sample time`

Задает режим для задания времени выборки выходного порта. Возможны следующие варианты:

Specify - позволяет использовать параметр времени выборки выходного порта для указания выходной скорости, с которой блок Rate Transition преобразует входную скорость.
Inherit - указывает, что блок Rate Transition наследует выходную скорость от блока, к которому подключен выходной порт.
Multiple of input port sample time - Позволяет использовать параметр Sample time multiple (> 0), чтобы задать выходную скорость блока Rate Transition кратной его входной скорости.

При выборе Inherit и все блоки, подключенные к выходному порту, также наследуют время выборки, применяется самое быстрое время выборки в модели.

Программное использование

Параметр блока: OutPortSampleTimeOpt

Текст: символьный вектор

Значения: 'Specify' | 'Inherit' | 'Multiple of input port sample time'

По умолчанию: 'Specify'

`Output port sample time` - Выходная скорость
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

Введите значение, определяющее выходную скорость, на которую блок преобразует входную скорость. Значение по умолчанию (-1) указывает, что блок Rate Transition наследует выходную скорость от блока, к которому подключен выходной порт. Сведения о том, как задать выходную скорость, см. в разделе Указание времени выборки.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметров времени выборки выходного порта значение Specify.

Программное использование

Параметр блока: OutPortSampleTime

Текст: символьный вектор

Значения: скаляр | вектор

По умолчанию: '-1'

`Sample time multiple(>0)` - Кратное время выборки
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

Введите положительное значение, определяющее выходную скорость как кратную времени выборки входного порта. Значение по умолчанию (1) указывает, что выходная скорость равна входной скорости. Значение 0.5 указывает, что выходная скорость равна половине входной скорости. Значение 2 указывает, что выходная скорость вдвое превышает входную.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите для параметров времени выборки выходного порта значение Multiple of input port sample time.

Программное использование

Параметр блока: OutPortSampleTimeMultiple

Текст: символьный вектор

Значения: скаляр

По умолчанию: '1'

Примеры модели

Convert Signals Between Continuous Time and Discrete Time

Преобразование сигналов между непрерывным временем и дискретным временем

sldemo_fuelsys модель показывает, как использовать блок Rate Transition для преобразования сигналов между непрерывным временем и дискретным временем.

Открыть пример

Характеристики блока

Типы данных	`Boolean` \| `bus` \| `double` \| `enumerated` \| `fixed point` \| `half` \| `integer` \| `single`
Прямой проход	`yes`
Многомерные сигналы	`yes`
Сигналы переменного размера	`no`
Обнаружение пересечения нулей	`no`

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Созданный код зависит от memcpy или memset функции (string.h) при определенных условиях.
Невозможно использовать внутри иерархии запускаемых подсистем.
Созданный код для параллельных программ зависит от платформы и предполагает, что платформа развертывания и платформа хоста одинаковы.

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

HDL Coder™ предоставляет дополнительные опции конфигурации, которые влияют на реализацию HDL и синтезированную логику.

Передовые практики

Когда блок изменения скорости работает с более высокой скоростью ввода и более низкой скоростью вывода, рекомендуется следовать блоку изменения скорости с единичной задержкой. Это предотвращает вставку генератором кода дополнительного байпасного регистра в код HDL. См. также Требования к многоскоростной модели для генерации кодов HDL (кодер HDL).
Чтобы увеличить частоту входного сигнала без единичной задержки, в диалоговом окне «Параметры блока» блока «Скорость перехода» выполните следующие действия.
- Снимите флажок Обеспечить целостность данных во время передачи данных.
  При снятии этого флажка снимается флажок Обеспечить детерминированную передачу данных (максимальная задержка).
- Настройте время выборки выходного порта блока как целое число, кратное времени выборки входного порта. Укажите дробное значение 1/n для времени выборки кратно, где n - целое число. Можно выбрать любое значение для параметра блока «Параметры времени выборки выходного порта», если для параметра «Время многократной выборки» используется значение 1/n.
Примечание
При понижении дискретизации входного сигнала установите флажки Обеспечить целостность данных во время передачи данных и Обеспечить детерминированную передачу данных (максимальная задержка). В этом режиме создается дополнительный регистр обхода в коде HDL.
См. также Использование блоков изменения скорости и констант (кодер HDL).

Ограничения

Частота выборки не может быть 0 или Inf для входных или выходных портов блока.

Архитектура HDL

Этот блок имеет единую архитектуру HDL по умолчанию.

Свойства блока HDL

ConstrainedOutputPipeline	Количество регистров для размещения на выходах путем перемещения существующих задержек в рамках проекта. Распределенная конвейерная обработка не перераспределяет эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе ConstrainedOutputPipeline (кодер HDL).
InputPipeline	Количество входных ступеней трубопровода для вставки в сформированный код. Распределенная конвейерная обработка и конвейерная обработка с ограниченным выходом могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе InputPipeline (кодер HDL).
OutputPipeline	Количество выходных ступеней трубопровода для вставки в сформированный код. Распределенная конвейерная обработка и конвейерная обработка с ограниченным выходом могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе Выходной конвейер (кодер HDL).

Комплексная поддержка данных

Этот блок поддерживает генерацию кода для сложных сигналов.

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Исследование | Взвешенное время выборки

Темы

Укажите время образца
Просмотр информации о времени образца
Обработка переходов скорости (Кодер симулятора)

Представлен до R2006a

Документация

Переход ставки

Описание

Параметры обработки перехода

Зависимости

Метки блоков

Эффекты синхронного времени выборки

Эффекты асинхронного времени выборки

Влияние конфигурации устройства

Порты

Вход

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Продукция

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Параметры

`Ensure data integrity during data transfer` - обеспечение целостности данных;
`on` (по умолчанию) | `off`

Программное использование

`Ensure deterministic data transfer (maximum delay)` - Обеспечение детерминированной передачи данных
`on` (по умолчанию) | `off`

Программное использование

`Initial conditions` - Исходные условия
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Программное использование

`Output port sample time options` - Режим определения времени выборки выходного порта
`Specify` (по умолчанию) | `Inherit` | `Multiple of input port sample time`

Программное использование

`Output port sample time` - Выходная скорость
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

Зависимости

Программное использование

`Sample time multiple(>0)` - Кратное время выборки
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Программное использование

Примеры модели

Преобразование сигналов между непрерывным временем и дискретным временем

Характеристики блока

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Темы

Документация Simulink

Поддержка

Документация

Переход ставки

Описание

Параметры обработки перехода

Зависимости

Метки блоков

Эффекты синхронного времени выборки

Эффекты асинхронного времени выборки

Влияние конфигурации устройства

Порты

Вход

Port_1 - Входной сигнал скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Продукция

Port_1 - Выходной сигнал скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Параметры

Ensure data integrity during data transfer - обеспечение целостности данных; on (по умолчанию) | off

Программное использование

Ensure deterministic data transfer (maximum delay) - Обеспечение детерминированной передачи данных on (по умолчанию) | off

Программное использование

Initial conditions - Исходные условия 0 (по умолчанию) | скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Программное использование

Output port sample time options - Режим определения времени выборки выходного порта Specify (по умолчанию) | Inherit | Multiple of input port sample time

Программное использование

Output port sample time - Выходная скорость -1 (по умолчанию) | скаляр | вектор

Зависимости

Программное использование

Sample time multiple(>0) - Кратное время выборки 1 (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Программное использование

Примеры модели

Преобразование сигналов между непрерывным временем и дискретным временем

Характеристики блока

Расширенные возможности

Создание кода C/C + + Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Преобразование с фиксированной точкой Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Темы

Документация Simulink

Поддержка

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

`Ensure data integrity during data transfer` - обеспечение целостности данных;
`on` (по умолчанию) | `off`

`Ensure deterministic data transfer (maximum delay)` - Обеспечение детерминированной передачи данных
`on` (по умолчанию) | `off`

`Initial conditions` - Исходные условия
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор | матрица | массив N-D

`Output port sample time options` - Режим определения времени выборки выходного порта
`Specify` (по умолчанию) | `Inherit` | `Multiple of input port sample time`

`Output port sample time` - Выходная скорость
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

`Sample time multiple(>0)` - Кратное время выборки
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.