CN108062223B - 一种Simulink模型之间建立连接关系的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的方法及装置。其中，该方法包括：建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系；建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系；根据预设的、包含有第一全局变量与第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系；根据第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系，建立第一模型的输出接口和第二模型的输入接口的连接关系。上述技术方案，有利于减少连线错误的发生，且不必用户手动连线，减少了建立模型的工作量。

Description

一种Simulink模型之间建立连接关系的方法及装置

技术领域

本发明涉及软件仿真技术领域，尤其涉及一种Simulink模型之间建立连接关系的方法及装置。

背景技术

Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态***建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性***、非线性***、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink提供一个动态***建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的***。

如图1所示，目前在Simulink仿真中，模型之间使用直接的信号线或BUS(总线)实现连接，从而形成一个完整的功能模型。但随着模型的复杂度增加，模型之间接口的复杂度也随之增加，手动连线容易造成连线的错误。

发明内容

本发明实施例提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的方法及装置，以解决现有技术中使用信号线实现模型之间的连接时易发生连续错误的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

依据本发明实施例的一个方面，提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的方法，包括：

建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系；

建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系；

根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，所述根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系的步骤，包括：

建立一文本文件；

在所述文件本件中定义一函数；

根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，在所述函数中，通过赋值语句将所述第一全局变量赋值给相应的所述第二全局变量，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系。

进一步地，所述根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系的步骤，包括：

在所述第一模型和所述第二模型的调用之间***所述函数的调用，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，在建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系之后，所述方法还包括：

获取最新的文本文件和与所述最新的文本文件时间最近的历史文本文件；

对比所述最新的文本文件与所述历史文本文件，确定两者区别。

进一步地，当所述第一模型与所述第二模型的连接关系发生错误时，所述方法还包括：

接收对所述文本文件的更改操作；

或接收对所述配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

依据本发明实施例的另一个方面，提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的装置，包括：

第一建立模块，用于建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系；

第二建立模块，用于建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系；

第三建立模块，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

第四建立模块，用于根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，所述第三建立模块包括：

第一建立单元，用于建立一文本文件；

定义单元，用于在所述文件本件中定义一函数；

第二建立单元，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，在所述函数中，通过赋值语句将所述第一全局变量赋值给相应的所述第二全局变量，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系。

进一步地，所述第四建立模块包括：

第三建立单元，用于在所述第一模型和所述第二模型的调用之间***所述函数的调用，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，所述装置还包括：

获取模块，用于获取最新的文本文件和与所述最新的文本文件时间最近的历史文本文件；

对比模块，用于对比所述最新的文本文件与所述历史文本文件，确定两者区别。

进一步地，所述装置还包括：

接收模块，用于接收对所述文本文件的更改操作；或接收对所述配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

依据本发明实施例的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的Simulink模型之间建立连接关系的方法的步骤。

本发明的有益效果是：

上述技术方案，在Simulink仿真软件中建立模型时，通过为模型的接口定义一全局变量，并使该接口与该全局变量之间建立关联关系，然后通过建立模型间的接口对应的全局变量之间的关联关系，从而使模型之间建立起连接关系，这样只要全局变量之间的对应关系不发生错误，接口之间的连接就不会出错，有利于减少连线错误的发生，且不必用户手动连线，减少了建立模型的工作量。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的现有技术中的Simulink模型之间的连接方式；

图2表示本发明实施例提供的Simulink模型之间建立连接关系的方法的流程图；

图3表示本发明实施例提供的第一模型的示意图；

图4表示本发明实施例提供的第二模型的示意图；

图5表示本发明实施例提供的Simulink模型之间建立连接关系的装置的框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

依据本发明实施例的一个方面，提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的方法。

如图2所示，该Simulink模型之间建立连接关系的方法，包括：

步骤201、建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系。

步骤202、建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系。

本发明实施例中，在Simulink仿真软件中建立功能模型时，先使待建立连接关系的模型的接口与预先定义的全局变量之间建立关联关系。其中，全局变量可以被本程序所有对象或函数引用，其作用域为整个程序，因此，可以通过定义全局变量，使全局变量能够作用于两个模型上。

例如，第一模型与第二模型之间待建立连接关系，且是通过第一模型的输出接口与第二模型的输入接口建立连接关系，这样，则分别先使第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系以及使第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系。其中，第一模型的一个输出接口对应一个第一全局变量，同样的，第二模型的一个输入接口对应一个第二全局变量。而第一全局变量与第二全局变量的命名可根据实际需求确定。

例如，如图3所示，假设第一模型的输出接口分别为：a1、a2、a3、a4、a5，从每一输出接口引出一条信号线，信号线的端口分别标注为1至5。其中，若为a1定义的全局变量为a1，则将端口1的名称改为a1；若为a2定义的全局变量为a2，则将端口2的名称改为a2；若为a3定义的全局变量为a3，则将端口3的名称改为a3，若为a4定义的全局变量为a4，则将端口4的名称改为a4；若为a5定义的全局变量为a5，则将端口5的名称改为a5。

例如，如图4所示，假设第二模型的输入接口分别为：b1、b2、b3、b4、b5，从每一输入接口引出一条信号线，信号线的端口分别标注为1至5。其中，若为b1定义的全局变量为b1，则将端口1的名称改为b1；若为b2定义的全局变量为b2，则将端口2的名称改为b2；若为b3定义的全局变量为b3，则将端口3的名称改为b3，若为b4定义的全局变量为b4，则将端口4的名称改为b4；若为b5定义的全局变量为b5，则将端口5的名称改为b5。

需要说明的是，在使接口与全局变量之间建立关联关系时，并非一定要严格按照步骤201和步骤202的顺序执行，即并非必须先使第一模型的输出接口与第一全局变量之间建立关联关系，再使第二模型的输入接口与第二全局变量之间建立关联关系，二者的顺序可以互换，因此这里仅是为了示意，而并非是对本发明实施例的限定。

步骤203、根据预设的、包含有第一全局变量与第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系。

在本发明实施例中，对于待建立连接关系的第一模型和第二模型而言，会预先在一个配置文件中，配置好与第一模型的输出接口建立有关联关系的第一全局变量，和与第二模型的输入接口建立有关联关系的第二全局变量之间的对应关系，例如，配置全局变量a1与全局变量b1相对应、配置全局变量a2与全局变量b2相对应、配置全局变量a3与全局变量b3相对应、配置全局变量a4与全局变量b4相对应、配置全局变量a5与全局变量b5相对应。

在使模型的接口与预先定义的全局变量之间建立关联关系后，再根据该配置文件，建立起第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系。

步骤204、根据第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系，建立第一模型的输出接口和第二模型的输入接口的连接关系。

本步骤中，在第一全局变量与相应的第二全局变量之间建立起关联关系后，即可根据第一全局变量与第二全局变量之间的关联关系，建立起第一模型的输出接口和第二模型的输入接口的连接关系。

上述技术方案，在Simulink仿真软件中建立模型时，通过为模型的接口定义一全局变量，并使该接口与该全局变量之间建立关联关系，然后通过建立模型间的接口对应的全局变量之间的关联关系，从而使模型之间建立起连接关系，这样只要全局变量之间的对应关系不发生错误，接口之间的连接就不会出错，有利于减少连线错误的发生，且不必用户手动连线，减少了建立模型的工作量。

具体地，在根据预设的、包含有第一全局变量与第二全局变量对应关系的配置文件，建立第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系时，首先建立一个文本文件，在该文件本件中定义一函数，然后根据预设的、包含有第一全局变量与第二全局变量对应关系的配置文件，在该函数中，通过赋值语句将第一全局变量赋值给相应的第二全局变量，从而建立第一全局变量与相应的第二全局变量之间的关联关系，这样在第一模型和第二模型的调用之间再***该函数的调用，则建立起第一模型的输出接口和第二模型的输入接口的连接关系。

其中，通过文本文件实现模型之间的接口连接，可以实现清晰的连线版本管理。

其中，本发明实施例中，该赋值语句优选为C语言中的赋值语句。由于C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛，简洁紧凑、灵活方便，生成目标代码质量高，程序执行效率高，因此优选采用C语言，

当然可以理解的是，也可以根据实际需求选择其他编程语言(如C++)。

其中，本发明实施例中，通过赋值语句将第一全局变量赋值给相应的第二全局变量的过程，是根据预设的、包含有第一全局变量与第二全局变量对应关系的配置文件，自动生成的，而非是人为编写的。该配置文件通过脚本可以自动生成相应的编程语言，即通过赋值语句将第一全局变量赋值给相应的第二全局变量，这样可减少建立模型的工作量。

其中，该配置文件可以是一个Excel表格，如表1所示：

表1

在该表格中，记载有各模型的接口的类别、名称、数据类型、单位等信息。

例如，在采用C语言进行编程时，可根据表1生成如下的程序代码：

其中，Input()为定义的函数。

其中，无论在模型还是编程语言中，只有被调用才会运行，才能使函数中的语句产生作用。例如，第一模型向第二模型传输信号，那么在第一模型被调用运行之后，与第一模型的输出接口关联的第一全局变量会被赋值，再调用使第一全局变量和第二全局变量关联起来的函数，那么第二模型的输入接口的第二全局变量就会被该函数所赋值，之后再调用第二模型，因为与第二模型的输入接口关联的第二全局变量已经被函数赋值，因此第二模型所需要的输入条件已经齐备，从第一模型的输出接口输出的信号可以传输至第二模型中相应的输入接口。

进一步地，在现有技术中，信号线的连接只能在Simulink中实现，目前没有非常易用的软件可以精确地对比出Simulink环境下的差异，因此难以发现已建立模型的变化。而在本发明实施例中，是通过文本文件实现模型间接口的连接，这样可以通过对比最新的文本文件与历史文本文件，轻易地检查出接口的变化，以减少接口的错误。其具体实现方式为：

获取最新的文本文件和与最新的文本文件时间最近的历史文本文件；对比最新的文本文件与历史文本文件，确定两者区别。

进一步地，现有技术中，当Simulink中的信号线连接错误(只有连线错误，而没有其他错误)并改正之后，若想获得C代码，只能在Simulink环境下，通过重新生成的方式获得C代码。而在本发明实施例中，若产生接口的错误，可以直接进行文本文件的编辑，完成接口的变换，或者更改excel的对应关系，利用脚本重新生成，减少Simulink重新生成代码的步骤，提高工作效率。其具体实现方式为：

接收对文本文件的更改操作；或接收对配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

综上所述，本发明实施例提供的Simulink模型之间建立连接关系的方法，在Simulink仿真软件中建立模型时，通过为模型的接口定义一全局变量，并使该接口与该全局变量之间建立关联关系，然后通过建立模型间的接口对应的全局变量之间的关联关系，从而使模型之间建立起连接关系，这样只要全局变量之间的对应关系不发生错误，接口之间的连接就不会出错，有利于减少连线错误的发生，且不必用户手动连线，减少了建立模型的工作量。此外，通过文本文件实现模型之间的接口连接，可以实现清晰的连线版本管理。

依据本发明实施例的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的Simulink模型之间建立连接关系的方法的步骤。

依据本发明实施例的另一个方面，提供了一种Simulink模型之间建立连接关系的装置。

如图5所示，该Simulink模型之间建立连接关系的装置，包括：

第一建立模块501，用于建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系。

第二建立模块502，用于建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系。

第三建立模块503，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系。

第四建立模块504，用于根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，所述第三建立模块503包括：

第一建立单元，用于建立一文本文件。

定义单元，用于在所述文件本件中定义一函数。

第二建立单元，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，在所述函数中，通过赋值语句将所述第一全局变量赋值给相应的所述第二全局变量，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系。

进一步地，所述第四建立模块504包括：

第三建立单元，用于在所述第一模型和所述第二模型的调用之间***所述函数的调用，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系。

进一步地，所述装置还包括：

获取模块，用于获取最新的文本文件和与所述最新的文本文件时间最近的历史文本文件。

对比模块，用于对比所述最新的文本文件与所述历史文本文件，确定两者区别。

进一步地，所述装置还包括：

接收模块，用于接收对所述文本文件的更改操作；或接收对所述配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

综上所述，本发明实施例提供的Simulink模型之间建立连接关系的装置，在Simulink仿真软件中建立模型时，通过为模型的接口定义一全局变量，并使该接口与该全局变量之间建立关联关系，然后通过建立模型间的接口对应的全局变量之间的关联关系，从而使模型之间建立起连接关系，这样只要全局变量之间的对应关系不发生错误，接口之间的连接就不会出错，有利于减少连线错误的发生，且不必用户手动连线，减少了建立模型的工作量。此外，通过文本文件实现模型之间的接口连接，可以实现清晰的连线版本管理。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种Simulink模型之间建立连接关系的方法，其特征在于，包括：

建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系；

建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系；

根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系；

其中，所述根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系的步骤，包括：

建立一文本文件；

在所述文件本件中定义一函数；

根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，在所述函数中，通过赋值语句将所述第一全局变量赋值给相应的所述第二全局变量，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

其中，所述根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系的步骤，包括：

在所述第一模型和所述第二模型的调用之间***所述函数的调用，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系；

其中，在建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系之后，所述方法还包括：

获取最新的文本文件和与所述最新的文本文件时间最近的历史文本文件；

对比所述最新的文本文件与所述历史文本文件，确定两者区别。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一模型与所述第二模型的连接关系发生错误时，所述方法还包括：

接收对所述文本文件的更改操作；

或接收对所述配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

3.一种Simulink模型之间建立连接关系的装置，其特征在于，包括：

第一建立模块，用于建立第一模型的输出接口与预先定义的第一全局变量之间的关联关系；

第二建立模块，用于建立第二模型的输入接口与预先定义的第二全局变量之间的关联关系；

第三建立模块，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量之间的对应关系的配置文件，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

第四建立模块，用于根据所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系；

其中，所述第三建立模块包括：

第一建立单元，用于建立一文本文件；

定义单元，用于在所述文件本件中定义一函数；

第二建立单元，用于根据预设的、包含有所述第一全局变量与所述第二全局变量对应关系的配置文件，在所述函数中，通过赋值语句将所述第一全局变量赋值给相应的所述第二全局变量，建立所述第一全局变量与相应的所述第二全局变量之间的关联关系；

第三建立单元，用于在所述第一模型和所述第二模型的调用之间***所述函数的调用，建立所述第一模型的输出接口和所述第二模型的输入接口的连接关系；

获取模块，用于获取最新的文本文件和与所述最新的文本文件时间最近的历史文本文件；

对比模块，用于对比所述最新的文本文件与所述历史文本文件，确定两者区别。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

接收模块，用于接收对所述文本文件的更改操作；或接收对所述配置文件的更改操作，重新生成一文本文件。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的Simulink模型之间建立连接关系的方法的步骤。

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