在之前的文章中大概提到過(guò)，使用基于模型的嵌入式開(kāi)發(fā)注意的基本要素，總得概況來(lái)說(shuō)在使用時(shí)要注意三點(diǎn)內(nèi)容：

1、模型的層次結(jié)構(gòu)

2、數(shù)據(jù)接口

3、配置

    這三個(gè)方面對(duì)生成代碼和能否調(diào)試成功直接的影響。

    這個(gè)星期一直在調(diào)試一個(gè)很大的模型，總體模型是由很多個(gè)子模型拼接形成的，使用了ModelReference的形式，調(diào)試的過(guò)程中遇到了一些大大小小的問(wèn)題，記錄下來(lái)給自己留用也給大家分享一下。

1、什么時(shí)候用ModelReference？有那些好處？

    一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)系統(tǒng)有很多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能，比如說(shuō)一個(gè)混合動(dòng)力車輛控制系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)駕駛員意圖判別，力矩仲裁，故障處理等等相對(duì)獨(dú)立的功能，這個(gè)時(shí)候把這些功能模塊拆分為單獨(dú)的模型來(lái)搭建，每個(gè)模型實(shí)現(xiàn)較為單一的功能，這個(gè)時(shí)候用ModelReference的方式比較好。

   第一、功能實(shí)現(xiàn)拆分，降低搭建模型的難度。

   第二、可以多個(gè)工程師同步進(jìn)行模型搭建，不同的工程師搭建自己熟悉的部分。

   第三、子模型可以單獨(dú)進(jìn)行調(diào)試修改和測(cè)試，比起較早的版本使用library方便很多。

2、如何使用ModelReference？

    在主模型中添加模塊Model，這個(gè)模塊可以在Simulink Library Explorer中 Simulink -> Ports & Subsystem 中找到，將其拖放到主模型中。

    雙擊后會(huì)彈出如下對(duì)話框：

    其中Model Name選擇你要引用的模型，點(diǎn)擊Browser手動(dòng)選取。這里要注意的是如果選擇的模型不在當(dāng)前工作路徑，應(yīng)用之后應(yīng)該會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框問(wèn)你是否要把該模型的路徑添加到工作路徑中，選擇是然后相應(yīng)的調(diào)用才可成功，不然主模型是找不到相應(yīng)調(diào)用的模塊的。

    但是，即使選擇了是，在下次打開(kāi)主模型時(shí)，如果相應(yīng)的子模型路徑?jīng)]有被添加到工作路徑中，主模型仍會(huì)找不到相應(yīng)的子模型，所以最好在使用模型之前，把所用模型涉及到的模型的路徑都添加到工作路徑中。

    在使用較多的模型引用時(shí)，建議大家把各個(gè)模型分類保存在不同的文件夾內(nèi)，然后在主模型的回調(diào)函數(shù)PreLoadFcn中添加相應(yīng)的代碼，把各個(gè)子模塊的路徑添加工作路徑，尋址方式可以使用對(duì)主模型相對(duì)尋址的辦法。

    這里給出一個(gè)例子：

    這段代碼添加了主模型保存位置的一個(gè)subsystem文件夾下面的所有文件夾為工作路徑。這里不進(jìn)行代碼細(xì)講，大家可以自己研究。

   Model argument：模型參數(shù)，這個(gè)可以在各個(gè)子模型中定義，有點(diǎn)類似與如果把整個(gè)子模型看作是函數(shù)，這個(gè)就有點(diǎn)類似與的形參。一般用的不多，在model variants時(shí)會(huì)用到。

   Model argument values：模型參數(shù)值，在主模型中定義賦值，有點(diǎn)類似與函數(shù)的實(shí)參。可以是workspace中的變量，但是要與子模型中的模型參數(shù)類型對(duì)應(yīng)，而且必須是有效值。

   Simulink mode：有四種方式，簡(jiǎn)單解釋如下——

        Normal：將整個(gè)被引用模型當(dāng)作原子子系統(tǒng)載入主模型或發(fā)起引用的模型中，進(jìn)行運(yùn)算。

        Accelerate：將整個(gè)被引用模型編譯為S-fuction供發(fā)起引用的模型調(diào)用。

        SIL需要Embedded Coder將被引用模型生成產(chǎn)品級(jí)代碼然后編譯仿真。

        PIL需要相應(yīng)的目標(biāo)板將被引用模型的代碼下載到目標(biāo)處理器中進(jìn)行仿真。

    一般前期的算法驗(yàn)證階段使用前兩種即可，默認(rèn)為Accelerate模型。

    在Model的配置窗口中還有一個(gè)Enable variants的按鈕，點(diǎn)擊之后可以一個(gè)模塊根據(jù)不同的條件引用多個(gè)模型，這個(gè)有點(diǎn)類似與C語(yǔ)言中的函數(shù)重載的概念（只是類似，使用的效果可以完全不同）。具體的使用在后面的文章中會(huì)介紹。

    其實(shí)完成了模型的Model name的定義就可以在發(fā)起引用的模型中使用了。和模型中的子系統(tǒng)一樣，在被引用的模型中定義的input和output接口，會(huì)在model模塊上顯示為輸入輸出接口。

3、使用Model Reference的一些注意事項(xiàng)。

   主要是在使用過(guò)程中注意避免一些數(shù)據(jù)沖突，建議的做法如下：

   第一、被引用的模型的輸入輸出接口要顯式的定義出數(shù)據(jù)類型，最好不要采用繼承選項(xiàng)，特別是在多人合作的項(xiàng)目中，有利于模型的組合調(diào)試。

   第二、被引用模型的仿真采樣時(shí)間要顯示的定義出，不可以采用集成選項(xiàng)，原因同上。

   第三、如果模型大量使用了workspace中的變量建議，Normal仿真模式下，在子模型的參數(shù)配置中 Optimization -> Simulaiton and code generation中選擇Inlined Parameters 能夠順利的實(shí)現(xiàn)調(diào)用仿真。（這一點(diǎn)在進(jìn)行代碼生成時(shí)的部署可能會(huì)不一樣,因?yàn)檫@樣的方式直接使用數(shù)字代替模型中的參數(shù)，可以節(jié)省內(nèi)存，但是某些嵌入式系統(tǒng)需要使用在線調(diào)參的功能，這里要小心配置。）

   第四、如果被引用模型中有 To Workspace 以及 Scope 模塊那么，在被引用模型的參數(shù)設(shè)置中，Model Referencing -> Options for referencing this model 中 Total number of instance allowed per top model中應(yīng)該對(duì)應(yīng)選擇One。

     這里解釋下對(duì)應(yīng)的幾個(gè)選項(xiàng)，默認(rèn)為Multiply，意思是可以在另外某個(gè)一個(gè)模型中多次引用該模型；如果選擇One是只能引用一次；Zero表示該模型禁止被引用。

    因?yàn)?To Workspace 以及 Scope 模塊都會(huì)向工作空間內(nèi)寫數(shù)據(jù)，調(diào)用多個(gè)模型，那么會(huì)有多個(gè)模型都可以對(duì)工作空間中相同名字的變量進(jìn)行寫操作，所以為了避免數(shù)據(jù)混亂，這里應(yīng)該選擇One。

   第五、這一點(diǎn)和第一點(diǎn)有些相同，不過(guò)是個(gè)特例，簡(jiǎn)單說(shuō)下：有時(shí)候我們?cè)谧幽Ｐ椭袝?huì)保留一些輸出端口，作為以后備用，會(huì)使用一個(gè)Groud模塊連接到一個(gè)輸出上，但是在模型引用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，主要是由于Groud的輸出是個(gè)未定義的類型（雖然我們知道是0）。

    解決辦法有兩個(gè)：（1）在模型的參數(shù)配置中 Optimization -> Simulaiton and code generation 選擇 Block reduction 即在實(shí)際編譯過(guò)程中將Groud的連接的未使用的接口優(yōu)化掉，當(dāng)然這不一定符合我們的預(yù)期。（2）在Groud和對(duì)應(yīng)的Output端口之間添加一個(gè)convert模塊明確的輸出的0是那個(gè)數(shù)據(jù)類型。

     目前調(diào)試工作中遇到的問(wèn)題就這么多，以后發(fā)現(xiàn)了繼續(xù)補(bǔ)充吧。

     歡迎讀到文章的同學(xué)一起討論和指正。