Отладка кода TLC

`tlcdebug` Обзор руководства

Objective: Представляет отладчик TLC. Вы узнаете, как задать точки останова и ознакомиться с командами отладчика TLC.

<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0> / toolbox/rtw/rtwdemos/tlctutorial/tlcdebug (открыто)

Можно вызвать отладчик TLC при каждом вызове процесса сборки. В этом руководстве вы используете его, чтобы обнаружить ошибку в .tlc файл для модели под названием simple_log. Ошибка заставляет сгенерированный выход кода из автономной версии модели отличаться от его выхода симуляции. Учебное руководство поможет вам выполнить следующие шаги:

Getting Started - Запустите модель и осмотрите выход
Generate and Run Code from the Model - Сравнение скомпилированных результатов с исходным выходом
Start the Debugger and Use Its Commands - Вещи, которые вы можете сделать с отладчиком
<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0> - Узнайте, что пошло не так
Fix the Bug and Verify - простые способы исправить ошибки и проверить исправления

Начало

Скопируйте файлы из tlctutorial/tlcdebug к вашей текущей рабочей директории.
В MATLAB^® Командное окно, создайте файл MEX для S-функции:
```
mex timesN.c
```
Это позволяет избежать выбора версии, поставляемой с помощью Simulink^® программное обеспечение.

Примечание
Ошибка может возникнуть, если вы ранее не выполняли mex -setup.
Откройте модель simple_log. Модель выглядит так.
На панели Data Import/Export диалогового окна Параметры конфигурации (Configuration Parameters) проверьте Time и Output. Это заставляет переменные модели регистрироваться в рабочем пространстве MATLAB.
Запустите модель. На вкладке Simulation нажмите Run. Переменные tout и yout появится в рабочем пространстве MATLAB.
Дважды кликните yout на панели Workspace Командного окна MATLAB. Редактор переменных отображает выходы массива 6x1 из simple_log. Выглядит отображение следующим образом:
Столбец 1 содержит дискретный импульсный выход для шести временных шагов (3с и 0с), собранных в порту out1.

Далее вы генерируете автономную версию simple_log. Вы выполняете его и сравниваете его результаты с выходом из Simulink, отображенным выше.

Примечание

Для целей этого упражнения файл TLC предоставил, timesN.tlc, содержит ошибку. Эта версия должна быть в той же папке, что и модель, которая ее использует.

Сгенерируйте и запустите код из модели

Нажмите Ctrl+B.
Генератор кода производит, компилирует и связывает исходный код C. Командное окно MATLAB показывает прогресс сборки, который заканчивается следующими сообщениями:
```
### Created executable: simple_log.exe  
### Successful completion of build procedure 
    for model: simple_log
```
Запустите автономную модель, только что созданную путем набора
```
!simple_log
```
Это приводит к появлению сообщений
```
** starting the model **
** created simple_log.mat **
```
Просмотр результатов путем размещения переменных в рабочей рабочей области. На панели Current Folder дважды кликните мышью simple_log.mat, затем дважды кликните rt_yout (автономная версия переменной yout) на панели Workspace.
Сравнение rt_yout с yout. Вы замечаете различия? Можете ли вы предположить, что вызвало значения в rt_yout чтобы измениться?
Посмотрите на сгенерированный код C, который TLC поместил в вашу папку сборки (simple_log_grt_rtw) помогает идентифицировать проблему.

Редактирование simple_log.c и посмотрите на его MdlOutputs функция, которая должна появиться как показано ниже:

/* Model output function */
static void simple_log_output(void)
{
  /* DiscretePulseGenerator: '<Root>/Discrete Pulse Generator' */
  simple_log_B.DiscretePulseGenerator = (simple_log_DW.clockTickCounter < 1.0) &&
    (simple_log_DW.clockTickCounter >= 0) ? 1.0 : 0.0;
  if (simple_log_DW.clockTickCounter >= 2.0 - 1.0) {
    simple_log_DW.clockTickCounter = 0;
  } else {
    simple_log_DW.clockTickCounter++;
  }

  /* End of DiscretePulseGenerator: '<Root>/Discrete Pulse Generator' */

  /* S-Function (timesN): '<Root>/Gain1st' incorporates:
   *  Outport: '<Root>/Out1'
   */
  /* S-Function Block: <Root>/Gain1st */
  /* Multiply input by 3.0 */
  simple_log_Y.Out1 = simple_log_B.DiscretePulseGenerator * 1;
}

Обратите внимание на линию около конца:

simple_log_B.first_output = simple_log_B.DiscretePulseGenerator * 1;

Как неправильный продукт был назначен выходу, когда он должен был получить переменную, которая чередуется между 3.0 и 0.0? Используйте отладчик, чтобы выяснить.

Запустите отладчик и используйте его команды

Для мониторинга процесса генерации кода используется отладчик TLC. Поскольку он не вызывается по умолчанию, необходимо запросить отладчик явным образом.

Настройте окружение отладки TLC и начните создавать приложение:
1. Выберите панель Configuration Parameters > Code Generation и выберите опции Retain .rtw file и Start TLC debugger when generating code. Нажмите OK.
2. Создайте модель.
  Командное окно MATLAB описывает процесс создания. Сборка останавливается на timesN.tlc Файл и отображения командной строки:
```
TLC-DEBUG>
```
Напечатать help для перечисления команд отладчика TLC. Вот некоторые вещи, которые вы можете сделать в отладчике.
- Просмотрите и запросите различные сущности в области TLC.
```
TLC-DEBUG> whos CompiledModel
TLC-DEBUG> print CompiledModel.NumSystems
TLC-DEBUG> print TYPE(CompiledModel.NumSystems)
```
- Исследуйте операторы в текущем контексте.
```
TLC-DEBUG> list
TLC-DEBUG> list 10,40
```
- Перейдите к следующей строке кода.
```
TLC-DEBUG> next
```
- Шаг в функцию.
```
TLC-DEBUG> step
```
- Присвойте переменной постоянное значение, такое как входной сигнал %<u>.
```
TLC-DEBUG> assign u = 5.0
```
- Установите точку останова, где вы находитесь или в какой-либо другой части кода.
```
TLC-DEBUG> break timesN.tlc:10
```
- Выполняется до следующей точки останова.
```
TLC-DEBUG> continue
```
- Очистите установленные точки останова.
```
TLC-DEBUG> clear 1
TLC-DEBUG> clear all
```
Если вы попробовали команды отладчика TLC, выполните оставшийся код, чтобы закончить процесс сборки, затем создайте simple_log снова. Сборка останавливается на timesN.tlc Файл и отображения командной строки:
```
TLC-DEBUG>
```

Отладка `timesN.tlc`

Теперь посмотрите вокруг, чтобы узнать, что не так с кодом:

Установите точку останова на линии 20 из timesN.tlc.
```
TLC-DEBUG> break timesN.tlc:20
```
Дайте указание отладчику TLC перейти к точке останова.
```
TLC-DEBUG> continue
```
TLC обрабатывает вход, сообщает о своем прогрессе, переходит к строке 20 в timesN.tlc, отображает линию и паузы.
```
### Loading TLC function libraries
...
### Initial pass through model to cache user defined code
.
### Caching model source code
.
Breakpoint 1
00020:   %roll idx = RollRegions, lcv = RollThreshold, block, "Roller", rollVars
```

Используйте whos Команда для просмотра переменных в текущих возможностях.

TLC-DEBUG> whos
Variables within: <BLOCK_LOCAL>
gain                           Real
rollVars                       Vector
block                          Resolved
system                         Resolved

Просмотрите переменные с помощью команды print (имена учитываются в регистре).
```
TLC-DEBUG> print gain
3.0

TLC-DEBUG> print rollVars
[U, Y]
```

Выполните один шаг.

TLC-DEBUG> step
00021:     %<LibBlockOutputSignal(0, "", lcv, idx)> = \

Потому что это встроенная функция, продвигайтесь через next команда.
```
TLC-DEBUG> next
.
00022:     %<LibBlockInputSignal(0, "", lcv, idx)> * 1;
```
Это - источник оператора C, ответственного за ошибочный постоянный выход, simple_log_B.first_output = simple_log_B.DiscretePulseGenerator * 1;.
Откажитесь от сборки, выйдя из отладчика TLC. Напечатать
```
TLC-DEBUG> quit
```
Отображается сообщение об ошибке, показывающее, что вы остановили сборку с помощью отладчика TLC quit команда. Закройте окно ошибки.

Исправьте ошибку и проверьте

Задача, которую вы идентифицировали, вызвана оценкой константы, а не переменной внутри функции TLC FcnEliminateUnnecessaryParams(). Это типичная ошибка кодирования, которая легко восстанавливается. Вот код, который вам нужно исправить.

%function Outputs(block, system) Output
   %assign gain =SFcnParamSettings.myGain
  /* %<Type> Block: %<Name> */
  %%
  /* Multiply input by %<gain> */
  %assign rollVars = ["U", "Y"]
  %roll idx = RollRegions, lcv = RollThreshold, block, "Roller", rollVars
    %<LibBlockOutputSignal(0, "", lcv, idx)> = \
    %<LibBlockInputSignal(0, "", lcv, idx)> * 1;
  %endroll

%endfunction

%% [EOF] timesN.tlc

Чтобы исправить ошибку кодирования, измените timesN.tlc. Линия
```
%<LibBlockInputSignal(0, "", lcv, idx)> * 1;
```
умножает рассчитанный вход на 1. Измените линию на
```
%<LibBlockInputSignal(0, "", lcv, idx)> * %<gain>;
```
Сохраните timesN.tlc.
Создайте автономную модель снова. Завершите сборку, набрав continue на каждом TLC-DEBUG> приглашение.
Выполните автономную модель путем ввода
```
!simple_log
```
Новая версия simple_log.mat создается, содержащее его выход.
Загрузка simple_log.mat и сравните переменную рабочей области rt_yout с youtКак и раньше. Теперь значения в первом столбце должны совпадать.

Документация