随着系统规模增长,模型复杂度需要加以管理。Simulink 为模型架构、数据管理、协作、测试、验证和仿真性能提供了相应的工作流。更高效地跨团队开发和维护大型 Simulink 模型。
扩展的最佳实践
在系列视频《Simulink 大型建模最佳实践》中向 MathWorks 专家学习,该系列涵盖协作开发和管理大型 Simulink 模型的方法。该系列分为五个部分,涵盖组件和接口、协作开发、数据管理以及加速仿真的实用策略。
加快仿真
使用加速模式、快速重启、缓存文件、性能分析工具和并行计算方法提高仿真吞吐量。
仿真性能故障排除和加速
识别仿真变慢的原因,并探索有效的解决方案以帮助加速您的仿真。
Simulink 缓存
使用共享模型工件更快地获取仿真结果。
并行仿真
在多核计算机或计算机集群上运行多个独立的仿真。
成功案例
行业领导者正在使用 Simulink 设计和仿真大型复杂系统。了解他们如何使用这些模型加速开发并测试新想法。
扩展您的模型
您可以探索相关文档,了解如何在模型架构与管理方面做出关键决策。这些主题提供在常见情况下何时(包括扩展模型时)使用特定建模模式的详细信息和规范。
模型组合
使用模型引用、可重用组件、子系统引用和接口设计最佳实践,在 Simulink 中构建可扩展架构。
源代码管理和持续集成
将 Simulink 模型与 Git™、自动化测试工作流、版本控制系统和 CI/CD 管道进行集成。
大型 Simulink 建模常见问题解答
当使用模型引用将模型组件化、使用总线简化接口、使用 Simulink 数据字典管理数据,并使用 MATLAB 工程组织开发时,大型 Simulink 工程更易于维护。
模型引用支持模块化开发、并行工程工作流、组件重用、独立测试和更快的编译。它们通过增量工作流、缓存重用、选择性加速、模型组件的独立编译以及对加速模式和快速加速模式的支持来提高仿真性能。
库通常用于小型、可重用的实用工具。子系统引用可用于共享组件以及某些 Simscape 或 HDL 工作流。对于大型组件化、可重用架构、独立仿真和仿真加速,推荐使用模型引用。
总线通过将相关信号组合到单个连接中来降低接口复杂性。这可以提高模型可读性、可维护性和可扩展性,同时减少模型图的杂乱程度。
Simulink 数据字典是专用的 .sldd 文件,用于在模型外部存储参数、信号、总线对象、枚举、值类型和配置集。与将所有数据存储在 MATLAB 基础工作区相比,它们提供了一种可扩展的替代方案。
基础工作区可用于原型构建和简单工程。对于大型工程、分布式团队和长期维护,通常推荐使用 Simulink 数据字典,因为它们提供更好的组织方式、持久性、变更跟踪和数据分区。
可以。数据字典可以引用其他数据字典,从而支持在多个模型和模型层次结构之间共享公共参数、总线定义、枚举和配置数据。
MATLAB 工程可简化环境设置、路径管理、依赖关系跟踪、源代码管理集成、工程引用、测试工作流以及工程团队之间的协作。
MATLAB 工程包含依赖关系分析器,该工具能够可视化模型、库、数据字典、测试文件和引用工程之间的依赖关系,以帮助团队了解变更的影响。
MATLAB 提供图形化的比较和合并工具,可突出显示 Simulink 模型、数据字典和其他受支持文件中的功能性和非功能性更改。
常用方法包括使用 Simulink 探查器、求解器探查器、性能顾问、加速模式、快速加速模式、快速重启、模型组件化、缓存文件和并行仿真工作流。
快速重启支持在仅参数值变化时重复仿真而无需重新编译模型。这可以在参数调节和设计探索期间显著减少初始化时间。 加速模式为模型执行生成编译代码;与普通模式相比,这可以减少仿真开销并提高仿真性能。 快速加速模式创建独立的可执行仿真目标,为许多工作流提供更大的仿真速度提升。
Simulink 缓存文件存储编译的工件和仿真目标,以便它们可以在会话之间重用。这能减少重新编译时间并加速模型初始化。
parsim 工作流使多个 Simulink 仿真能够在可用的 CPU 内核上并发运行,从而减少参数扫描、蒙特卡罗研究和设计优化所需的总时间。
组件化可提高可读性和可重用性,改善协作,并增强可追溯性、测试效率、仿真性能和长期可维护性。它是扩展基于模型的设计环境的基础实践。