Документация

Обзор проверки Simulink Performance Advisor

Используйте проверки Performance Advisor, чтобы улучшить время симуляции модели.

Основание

Установите измерение для сравнения эффективности симуляции после того, как Performance Advisor реализует улучшения.

Проверки, которые требуют обновления схемы

Эти проверки требуют, чтобы Update Diagram происходило в порядок для выполнения.

Проверки, которые требуют выполнения симуляции

Эти проверки требуют симуляции, чтобы запустить порядок, чтобы собрать достаточное количество эффективности данных. Performance Advisor сообщает результаты после завершения симуляции.

Проверяйте настройки режимов симуляции

Эти проверки оценивают режимы симуляции (Normal, Accelerator, Rapid Accelerator, Rapid Accelerator с актуальной проверкой) и идентифицируют оптимальный режим для достижения самой быстрой симуляции.

Проверяйте настройки оптимизации компилятора

Используйте эти проверки для выбора настроек оптимизации компилятора для улучшенной производительности.

Проверьте настройки аппаратного ускорения

Используйте проверку, чтобы сравнить три опции оборудования ускорения на основе их времен симуляции.

Создайте базовый уровень

Установите этот флажок, чтобы создать базовый уровень при запуске Performance Advisor. Опорную структуру можно также создать вручную. Базовая структура является измерением эффективности симуляции перед запуском проверок в Performance Advisor. Базовая линия включает время выполнения симуляции и результаты симуляции (записанные сигналы). Перед созданием опорной структуры для модели на панели Data Import/Export диалогового окна Параметры конфигурации (Configuration Parameters):

Идентифицируйте ресурсоемкие настройки диагностики

Чтобы улучшить скорость симуляции, отключите диагностику, где это возможно. Для примера, некоторые диагностики, такие как Solver data inconsistency или Array bounds exceeded, несут перегрузки во время выполнения во время симуляции.

Проверяйте настройки оптимизации

Чтобы улучшить скорость симуляции, включите оптимизацию, где это возможно. Для примера, если некоторые оптимизации, такие как Сокращение блоков, отключены, включите эти оптимизации, чтобы улучшить скорость симуляции.

Можно также сравнить скорость компиляции для скорости симуляции путем установки уровня оптимизации компилятора. Оптимизация компилятора для ускорений по умолчанию отключена. Включение их ускоряет запуски симуляции, но приводит к увеличению времен сборки. Скорость и эффективность компилятора C, используемого для режимов Accelerator и Rapid Accelerator, также влияют на время, необходимое на шаге компиляции.

Идентифицируйте неэффективные блоки интерполяционной таблицы

Чтобы улучшить скорость симуляции, используйте правильно сконфигурированные блоки интерполяционной таблицы.

Проверяйте режим симуляции системных блоков MATLAB

В целом, чтобы улучшить скорость симуляции, выберите Code generation для параметра Simulate using блока MATLAB System. Потому что обмен данными между MATLAB^® и Simulink^® проходит через несколько программных слоев, Interpreted execution обычно замедляет симуляции, особенно если модели нужно много обменов данными.

Эта проверка определяет, какие системные блоки MATLAB могут генерировать код, и изменяет значение параметров Simulate using на Code generation где это возможно.

Пока Code generation не поддерживает все функции MATLAB, подмножество языка MATLAB, которое он поддерживает, обширно. При помощи этой Code generation, можно улучшить эффективность.

Идентифицируйте интерпретированные функциональные блоки MATLAB

Чтобы улучшить скорость симуляции, замените блоки Interpreted MATLAB Function на блоки MATLAB Function, где это возможно. Поскольку обмен данными между MATLAB и Simulink проходит через несколько программных слоев, Interpreted MATLAB Function блоки обычно медленно моделируют, особенно если модели нужно много обменов данными.

Кроме того, поскольку вы не можете скомпилировать Interpreted MATLAB Function, блок Interpreted MATLAB Function препятствует попыткам использовать режим ускорения для ускорения симуляций.

Хотя блоки MATLAB Function не поддерживают все функции MATLAB, подмножество языка MATLAB, которое он поддерживает, обширно. Заменив интерпретированный код MATLAB на код, который использует только это встраиваемое подмножество MATLAB, можно улучшить эффективность.

Идентифицируйте настройки цели симуляции

Чтобы улучшить скорость симуляции, отключите настройки цели симуляции, где это возможно. Для примера в диалоговом окне Параметры конфигурации снимите флажок Simulation Target > Echo expression without semicolons, чтобы улучшить скорость симуляции.

Проверьте модель-ссылку перестроите настройку

Чтобы улучшить скорость симуляции, в диалоговом окне Параметров конфигурации проверьте, что для параметра Model Referencing > Rebuild задано значение If any changes in known dependencies detected.

Идентифицируйте блоки Scope

Открытые и необычные блоки Scope могут повлиять на эффективность симуляции. Чтобы улучшить эффективность симуляции, закройте и закройте Возможности блоки. Щелкните правой кнопкой мыши блок возможностей и выберите Comment Out.

Для открытых возможности улучшить скорость симуляции, сократив обновления. В меню Simulation возможности выберите Reduce Updates to Improve Performance.

Идентифицируйте активные настройки инструментирование на модели

Идентифицируйте активные настройки инструментирование в модели. Режим инструментирование с фиксированной точкой управляет тем, какие объекты регистрируют данные минимума, максимума и переполнения во время симуляции. Инструментирование требуется для сбора областей значений симуляции с помощью Fixed-Point Tool. Эти области значений используются для предложения типов данных для модели (требует Fixed-Point Designer™). Когда вы не активно преобразуете модель в фиксированную точку, отключите инструментирование с фиксированной точкой, чтобы восстановить максимальную скорость симуляции в вашей модели.

На вкладке Apps выберите Fixed-Point Tool. В разделе System under design нажмите Continue.

На панели «Иерархия модели» Fixed-Point Tool обозначает системы, в которых в настоящее время включено инструментирование с (mmo), или (o). Щелкните правой кнопкой мыши систему в иерархии модели и, под Fixed-point instrumentation mode, выберите Use local settings или Force off.

Проверяйте модель-ссылку параллельную сборку

Чтобы улучшить симуляцию, проверьте количество моделей-ссылок в модели. Если существует две или более моделей-ссылок, создайте модель параллельно, если это возможно.

Performance Advisor анализирует модель и оценивает время сборки на текущем компьютере как при использовании нескольких ядер. Он также оценивает время параллельных сборок модели таким же образом, как и оценка, если бы на компьютере было установлено программное обеспечение Parallel Computing Toolbox™ или MATLAB Parallel Server™. Performance Advisor выполняет эту оценку следующим образом:

Чтобы вычислить служебное время, введенное механизмом параллельного построения, установите коэффициент оценки служебного времени параллельного построения. Performance Advisor вычисляет предполагаемое время сборки с накладными расходами как:

(1 + Parallel Build Overhead Time Estimation Factor) * (Время сборки на одной машине)

Проверяйте настройку кольцевого буфера блока Delay

Чтобы улучшить симуляцию, проверяйте, что каждый блок Delay в модели использует соответствующий тип буфера. По умолчанию блок использует буфер массива (опция Use circular buffer for state не выбрана). Однако, когда длина задержки большая, циклический буфер может улучшить скорость выполнения, сохраняя количество операций копирования постоянным.

Если блок Delay в данный момент использует буфер массива, и все следующие условия равны true, Performance Advisor выбирает циклический буфер:

Проверяйте непрерывную и дискретную муфту скорости

Если ваша модель содержит как дискретные, так и непрерывные скорости, связь между этими скоростями может замедлить симуляцию. Performance Advisor проверяет эти условия в вашей модели.

Установка DecoupledContinuousIntegration параметр в on может ускорить симуляцию.

Проверяйте влияние пересечения нулем на непрерывное интегрирование

Если ваша модель содержит пересечения нулем, которые не влияют на непрерывное интегрирование, симуляция может замедлиться, когда будут удовлетворены все следующие условия:

Установка MinimalZcImpactIntegration параметр в On может ускорить симуляцию.

Проверяйте дискретные сигналы, приводящие в действие производный порт

Запустите эту проверку, если в вашей симуляции много ненужных сбросов. Дискретный сигнал, управляющий блоком с непрерывными состояниями, запускает сброс при каждом временном попадании шага расчета блока. Эти сбросы являются в вычислительном отношении дорогими. Performance Advisor проверяет эти сигналы и блоки и предоставляет их список.

Можно отредактировать модель вокруг обнаруженных дискретных сигналов, которые управляют этими блоками, чтобы удалить такие случаи. Например, вставка Zero Order Hold блока между дискретным сигналом и соответствующим блоком с непрерывными состояниями может помочь решить проблему.

Проверяйте выбор типа решателя

Чтобы улучшить симуляцию, проверяйте, что модель использует соответствующий тип решателя.

Выберите многопоточную настройку ко-симуляции on или off

Настройте настройки ко-симуляции для лучшей эффективности и точности.

Идентифицируйте сигналы ко-симуляции для числовой компенсации

Идентифицируйте сигналы ко-симуляции, которые могут потребовать явной числовой компенсации.

Проверяйте настройки области Dataflow

Чтобы увеличить пропускную способность области dataflow, может быть выгодно увеличить задержку системы. Performance Advisor анализирует области dataflow в вашей модели и находит оптимальные настройки задержки. Анализ также идентифицирует любые другие ограничения многопоточности в областях dataflow.

Анализ dataflow является многостадийным процессом, где анализ может симулировать модель с профилированием во время выполнения, активированным для каждого блока в областях dataflow, перед выполнением анализа разбиения.

После завершения анализа Performance Advisor предлагает значение задержки, которое оптимизирует пропускную способность системы для многоядерной архитектуры центрального процессора хоста-компьютера и идентифицирует любые другие ограничения многопоточности в dataflow областей

Выберите режим симуляции

Чтобы достичь самого быстрого времени симуляции, используйте эту проверку, чтобы оценить следующие режимы и идентифицировать оптимальный выбор:

В режиме Normal Mode Simulink интерпретирует вашу модель во время каждого запуска симуляции. Если вы часто изменяете модель, это обычно предпочтительный режим, который нужно использовать, потому что он не требует отдельного шага компиляции. Это также обеспечивает максимальную гибкость для внесения изменений в вашу модель.

В режиме Accelerator Simulink компилирует модель в двоичную общую библиотеку или DLL, где это возможно, устраняя накладные расходы между блоками интерпретированного симуляции в режиме normal mode. Режим Accelerator поддерживает отладчик и профилировщик, но не диагностику во время выполнения.

В режиме Rapid Accelerator скорости симуляции самые быстрые, но этот режим работает только с моделями, где код С доступен для всех блоков в модели. Кроме того, этот режим не поддерживает отладчик или профилировщик.

При выборе Rapid Accelerator с актуальной проверкой Performance Advisor не выполняет актуальную проверку во время симуляции. Можно запускать исполняемый файл Rapid Accelerator неоднократно во время настройки параметров, не внося накладных расходов на актуальные проверки. Например, если у вас есть большая модель или модель, которая широко использует модель-ссылку, этот метод выполнения может увеличить эффективность.

Для моделей с 3-D сигналами лучше всего работают режимы Normal или Accelerator.

Выберите оптимизацию компилятора on или off

Используйте эту проверку, чтобы определить, может ли выполнение оптимизации компилятора помочь улучшить скорость симуляции. Оптимизация может быть выполнена только в режимах Accelerator или Rapid Accelerator.

Выберите оборудование ускорения

Эта проверка сравнит три опции оборудования ускорения на основе их времен симуляции.

Вы можете выбрать аппаратное ускорение на основе сравнения.

Окончательная валидация

Эта проверка подтверждает общее улучшение эффективности времени симуляции и точности в модели. Если эффективность хуже исходной модели, Performance Advisor отбрасывает все изменения модели и загружает исходную модель.

Глобальные параметры для валидации не применяются к этой проверке. Если вы не подтвердили улучшение эффективности из-за изменений, полученных в результате других проверок, используйте эту проверку, чтобы выполнить окончательную валидацию всех изменений в модели.