Документация

Обзор

Следующие примеры иллюстрируют методы определения и доступа к хранилищам данных. Смотрите Order Data Store Access для методов, которые управляют доступом к хранилищу данных с течением времени, таких как обеспечение того, чтобы заданное хранилище данных всегда записывалось перед чтением. Смотрите Диагностику Хранилища данных для методов, которые можно использовать, чтобы помочь обнаружить и исправить потенциальные ошибки хранилища данных, не требуя выполнения каких-либо симуляций.

Пример локального хранилища данных

Следующая модель иллюстрирует создание и доступ к локальному хранилищу данных, которое видим только в модели или конкретной подсистеме.

Эта модель использует хранилище данных, чтобы позволить подсистеме A сигнализировать, что ее выход недопустим.

Если вывод подсистемы A недопустим, модель использует выход подсистемы B.

Глобальные данные пример хранилища

Следующая модель заменяет подсистемы предыдущего примера функционально идентичными ссылочными моделями, чтобы проиллюстрировать использование хранилища глобальных данных для совместного использования данных в иерархии моделей-ссылок.

В этом примере верхняя часть использует объект сигнала в MATLAB^® рабочая область для определения хранилища данных об ошибках. Это необходимо, потому что хранилища данных видны через контуры модели, только если они заданы сигнальными объектами в рабочем пространстве MATLAB или словаре данных. Модель задает код для PreLoadFcn моделирует параметр коллбэка, который создает объект сигнала. Этот код выполняется перед загрузкой модели.

Создание хранилища данных

Чтобы использовать блок Data Store Memory для определения хранилища данных, перетащите образец блока в модель на самом верхнем уровне, с которого должно быть видно хранилище данных. Результатом является локальное хранилище данных, которое недоступно в ссылочных моделях.

После добавления блока Data Store Memory используйте его параметры, чтобы определить свойства хранилища данных. Свойство Data store name задает имя хранилища данных, к которому блоки доступ Data Store Write и Data Store Read. Для получения дополнительной информации см. Data Store Memory документацию.

Можно задать свойства хранилища данных сверх тех, которые определяются параметрами блоков Data Store Memory, выбрав имя хранилища данных должно разрешиться к опции объекта сигнала Simulink и используя объект сигнала в качестве имени хранилища данных. Для получения дополнительной информации см. раздел «Определение атрибутов, использующих объект сигнала».

Определение атрибутов блока памяти хранилища данных

Блок Data Store Memory может наследовать три атрибута данных из соответствующих блоков Data Store Read и Data Store Write. Наследуемые атрибуты:

Однако разрешение наследования этих атрибутов может привести к неожиданным результатам, которые может быть трудно отладить. Чтобы предотвратить такие ошибки, используйте диалоговое окно Data Store Memory или Simulink.Signal объект для явного задания атрибутов.

Определение атрибутов с использованием параметров блоков

Можно использовать Память Хранилища данных диалоговых окон блока или вкладку Model Data Editor Data Stores (на вкладке Modeling, нажмите Model Data Editor), чтобы задать тип данных и сложность хранилища данных. На следующем рисунке диалоговое окно блока устанавливает Data type равным uint16 и Signal type для real.

Определение атрибутов, использующих объект сигнала

Можно использовать Simulink.Signal объект для задания атрибутов хранилища данных для блока Data Store Memory.

Следующий рисунок показывает блок памяти хранилища данных, который задает разрешение для Simulink.Signal объект, именованный A. Чтобы использовать объект сигнала для хранилища данных, установите Data store name на имя объекта сигнала. Для проверки во время компиляции откройте вкладку Signal Attributes и выберите параметр Data store name must resolve to Simulink signal object.

Кроме того, на вкладке Data Stores Model Data Editor (на вкладке Modeling, нажмите Model Data Editor), во время редактирования имени хранилища данных нажмите кнопку ближайшего действия и выберите Create and Resolve. В диалоговом окне «Создание новых данных» установите Value равным Simulink.Signal.

Объект сигнала задает значения для всех трех атрибутов данных, которые хранилище данных в противном случае унаследовало бы. В этом примере, который определяет локальное хранилище данных, Simulink.Signal A объекта имеет следующие унаследованные свойства: DataType, Complexity, и SampleTime.

A =
 
Simulink.Signal (handle)
         CoderInfo: [1x1 Simulink.CoderInfo]
       Description: ''
          DataType: 'auto'
               Min: []
               Max: []
              Unit: ''
        Dimensions: 1
    DimensionsMode: 'auto'
        Complexity: 'auto'
        SampleTime: -1
      InitialValue: 0

Для получения дополнительной информации об указании атрибутов объекта сигнала для локальных и глобальных хранилищ данных, смотрите Атрибуты объекта сигнала для Хранилищ данных.

Используйте Model Data Editor, чтобы сконфигурировать блоки Data Store Memory в списке.  Используйте вкладку Data Stores в Model Data Editor, чтобы сконфигурировать параметры блока Data Store Memory. Используйте этот метод, чтобы сконфигурировать хранилище данных, не обнаруживая его в модели, и сконфигурировать хранилище данных вместе с другими элементами интерфейса, такими как Inport и блоки Outport. В Model Data Editor также показана информация о Data Store Read и Data Store Write блоках в том же списке.

Чтобы открыть Model Data Editor, на вкладке Modeling, нажмите Model Data Editor. Дополнительные сведения об использовании Model Data Editor см. в разделе Настройка свойств данных при помощи Model Data Editor.

Создание хранилища данных

Как использовать Simulink.Signal чтобы задать хранилище данных без использования блока Data Store Memory, создайте объект сигнала в рабочей области, которая видна каждому компоненту, которому требуется доступ к хранилищу данных. Имя связанного хранилища данных является именем объекта сигнала. Вы можете использовать это имя в блоках Data Store Read и Data Store Write, так же как если бы это было имя хранилища данных блока Data Store Memory. Simulink^® создает связанное хранилище данных при использовании объекта сигнала для хранения данных.

Локальные и Глобальные данные магазины

Можно использовать Simulink.Signal Объект для определения локального или глобальные данные магазина.

Атрибуты объекта сигнала для хранилищ данных

Атрибуты хранилища данных, которые не задает объект сигнала, имеют те же значения по умолчанию, что и в блоке памяти хранилища данных. Значения свойств объекта сигнала, используемого в качестве хранилища данных, имеют различные требования, в зависимости от того, является ли хранилище данных локальным или глобальным.

После создания объекта установите свойства объекта сигнала равными значениям, которые должны иметь соответствующие свойства хранилища данных. Например, следующие команды определяют хранилище данных с именем Error в базовом рабочем пространстве MATLAB:

Error = Simulink.Signal;
Error.Description = 'Use to signal that subsystem output is invalid';
Error.DataType = 'boolean';
Error.Complexity = 'real';
Error.Dimensions = 1;
Error.SampleTime = 0.1;

Атрибуты для локальных хранилищ данных.  Для локального хранилища данных для каждого параметра, перечисленного ниже, можно либо задать значение явным образом, либо можно наследовать значение из блоков Data Store Write и Data Store Read.

Чтобы определить локальное хранилище данных с помощью блока Data Store Memory, можно использовать объект сигнала для параметра Data store name. Для проверки во время компиляции на вкладке Signal Attributes выберите параметр Data store must resolve to Simulink signal object. Параметр Data store must resolve to Simulink signal object заставляет Simulink отображать ошибку и останавливать компиляцию, если Simulink не может найти объект сигнала или если свойства объекта сигнала несовместимы со свойствами объекта сигнала.

Атрибуты для глобальных хранилищ данных.  В следующей таблице описываются требования к параметрам для глобальных хранилищ данных.

Изменение атрибутов хранилища данных, заданного объектом сигнала.  Можно использовать Model Data Editor (на вкладке Modeling, нажмите Model Data Editor), чтобы изменить и просмотреть атрибуты хранилищ данных, Data Store Read и блоков Data Store Write. На вкладке Data Stores, чтобы показать атрибуты хранилищ данных, которые вы задаете с помощью объектов сигнала (таких как Simulink.Signal), нажмите кнопку Show/refresh additional information. Затем, если Data Store Read или Data Store Write блок, показанный в таблице данных, ссылается на хранилище данных, заданное объектом сигнала, таблица включает в себя строку, которая соответствует объекту.

Дополнительные сведения о Model Data Editor см. в разделе Настройка свойств данных при помощи Model Data Editor.

Запись в хранилище данных

Чтобы задать значение хранилища данных на каждом временном шаге:

Чтение из хранилища данных

Чтобы получить значение хранилища данных на каждом временном шаге:

Доступ к хранилищу Глобальных данных

При соединении с хранилищем глобальных данных (то, что определяется объектом сигнала в рабочем пространстве MATLAB), блок Data Store Read или Data Store Write отображает слово global над именем хранилища данных.

О порядке доступа к хранилищу данных

Чтобы получить правильные результаты из хранилищ данных, необходимо контролировать порядок выполнения чтений и записей хранилища данных. Если чтение хранилища данных происходит перед его записью, задержка вводится в алгоритм: чтение получает значение, которое было вычислено и сохранено на предыдущем временном шаге, а не значение, вычисленное и сохраненное на текущем временном шаге.

Такая задержка может привести к тому, что система будет вести себя иначе, чем спроектировано, и в некоторых случаях может дестабилизировать систему. Даже если эти проблемы не возникнут, неконтролируемый порядок доступа может измениться с одного релиза Simulink на следующую.

В этом разделе описывается несколько стратегий явного управления порядком выполнения операций чтения и записи хранилища данных. Смотрите Диагностику Хранилища данных для методов, которые можно использовать, чтобы обнаружить и исправить потенциальные ошибки хранилища данных без выполнения симуляций.

Упорядоченное расположение доступа с использованием подсистем вызова функции

Можно использовать подсистемы вызова функции для управления порядком выполнения компонентов модели, которые получают доступ к хранилищам данных. Следующий рисунок показывает этот метод:

Подсистема Before содержит запись хранилища данных и Stateflow^® график вызывает эту подсистему перед вызовом подсистемы After, который содержит «Чтение хранилища данных».

Упорядоченное расположение доступа с использованием приоритетов блоков

Можно встраивать чтения и записи хранилища данных внутри атомарных подсистем или блоков Model, приоритеты которых определяют их относительный порядок выполнения.

Блок Model beforeDSM имеет более низкий приоритет, чем afterDSM, поэтому он гарантированно будет выполнен первым. Начиная с beforeDSM является атомарным, все его операции, включая запись в хранилище данных, будут выполняться до afterDSM и все его операции, включая Data Store Read.

Настройка модели для использования хранилищ данных с шинами и массивами шин

Эта процедура применяется к локальным и глобальные данные хранилищам, а также к хранилищам данных, заданным блоком Памяти хранилища данных или Simulink.Signal объект. Перед выполнением процедуры необходимо понять, как использовать хранилища данных в модели, как описано в разделе «Создание и применение хранилищ данных».

Для использования шин и массивов шин с хранилищами данных:

Выбор конкретных элементов шины или матрицы

По умолчанию модель записывает и читает все элементы шины и матрицы в хранилище данных и из него.

Чтобы выбрать определенные элементы шины или матрицы для записи или чтения из хранилища данных, используйте панель Element Assignment блока Data Store Write и панель Element Selection блока Data Store Read. Выбор определенных элементов шины или матрицы предлагает следующие преимущества:

Запись конкретных элементов в хранилище данных

Чтобы назначить определенные элементы шины или матрицы для записи в хранилище данных:

Чтение конкретных элементов из хранилища данных

Чтение конкретных элементов из хранилища данных включает в себя очень похожие шаги, как описано в Writing Specific Elements to a Data Store. Блок Data Store Read немного отличается от блока Data Store Write. Блок Data Store Read имеет:

Определение элементов для назначения или выбора

Используйте синтаксис элемента матрицы MATLAB, чтобы задать конкретные элементы. Для получения дополнительной информации об указании матриц в MATLAB, смотрите Создание , конкатенация и расширение матрицы.

Допустимые спецификации элемента.  В следующей таблице показаны примеры допустимого синтаксиса для определения элементов для назначения или выбора. Эти примеры используют A2 вложенная шина A шина, как показано в иерархии шины, используемой в записи конкретных элементов в хранилище данных.

Недопустимые спецификации элемента.  В следующей таблице показаны примеры недопустимого синтаксиса для определения элементов для назначения или выбора. Эти примеры используют A2 вложенная шина A шина, как показано в иерархии шины, используемой в записи конкретных элементов в хранилище данных.

Спецификация с использованием командной строки.  Чтобы задать элементы для записи или чтения, используйте DataStoreElements параметр. Используйте знак фунта (#) для делимитации нескольких элементов. Например, выберите Data Store Write или Data Store Read блок, для которого вы хотите задать элементы, и введите команду, такую как:

set_param(gcb, 'DataStoreElements', 'DSM.A#DSM.B#DSM.C(3,4)')

Эта спецификация приводит к тому, что блок теперь имеет три порта, соответствующих указанным элементам.

Переименуйте хранилище данных, заданное блоком

Переименуйте хранилище данных везде, где оно используется блоками Data Store Read и Data Store Write в модели.

Переименуйте хранилище данных, заданное объектом сигнала

В этом примере показано, как переименовать хранилище данных, заданное как Simulink.Signal объект. Можно использовать Model Explorer, чтобы переименовать объект везде, где он используется блоками Data Store Read и Data Store Write в модели или в иерархии модели-ссылки.