基于模型的设计及其嵌入式实现

基于模型的设计及其嵌入式实现
出版时间：2010年版
内容简介
　　《基于模型的设计及其嵌入式实现》以基于模型的设计为主线，讲述了M代码和Embedded MATLAB代码的快速编写与调试、浮点Simulillk／Stateflow模型的建立、调试与验证以及用户驱动模块的创建；详细介绍了基于模型设计的全过程，主要包括：需求的验证与跟踪、模型的系统测试与设计验证、浮点到定点模型的转换、模型嵌入式C代码的自动生成以及软件／处理器／硬件在环测试。整个过程满足DO-178B航空电子规范，可显著提高工作效率、降低开发成本，并且增加了代码的安全性与鲁棒性，避免了产品开发的潜在市场风险。《基于模型的设计及其嵌入式实现》可作为汽车电子、航天军工、通信与电子信息、电力等领域的工程师从事嵌入式系统开发的技术手册，也可作为高校电子类专业嵌入式系统开发与基于模型设计的教材，另外也是一本MATLAB高级建模与模型验证的参考书。
目录
第1章 MATLAB基础
　1.1 MATLAB发环境新功能
　　1.1.1 函数浏览器
　　1.1.2 函数提示
　　1.1.3 目录浏览器
　　1.1.4 文件交换服务
　1.2 M文件
　　1.2.1 M文件结构
　　1.2.2 清理程序
　　1.2.3 创建M文件
　　1.2.4 M脚本文件
　　1.2.5 M函数
　　1.2.6 匿名函数
　1.3 加快M文件的编写——M-Lint
　　1.3.1 什么是M-Lint
　　1.3.2 M-Lint使用方法
　　1.3.3 M-Lint实时代码检查
　1.4 加快M文件的调试——cell
　　1.4.1 什么是cell
　　1.4.2 cell的定义与删除
　　1.4.3 使用eell调试模式
　　1.4.4 应用
　1.5 数据存取
　　1.5.1 生成MAT文件
　　1.5.2 加载MAT文件
　　1.5.3 读取音视频文件
　1.6 代码效率分析
　1.7 Embedded MATLAB
　　1.7.1 Embedded MATLAB的主要功能特点
　　1.7.2 Embedded MATLAB的编程规范
　　1.7.3 Embedded MATLAB的常用命令
　　1.7.4 C编译器的设置
　　1.7.5 应用实例
第2章 Simulink建模与验证
　2.1 Simulink基本操作
　　2.1.1 启动Simulink
　　2.1.2 Simulink模块库简介
　　2.1.3 模块操作
　2.2 信号采样误差
　　2.2.1 信号源
　　2.2.2 MATLAB工作空问
　　2.2.3 用户自定义函数
　　2.2.4 非线性系统
　　2.2.5 离散模块
　　2.2.6 采样误差
　　2.2.7 建立子系统
　　2.2.8 封装子系统
　　2.2.9 数据类型匹配
　　2.2.10 模型信息
　　2.2.11 模型元件化
　　2.2.12 自定义模块库
　2.3 音频信号处理
　　2.3.1 仿真环境
　　2.3.2 基于采样的模型
　　2.3.3 帧结构
　　2.3.4 基于帧结构的模型
　　2.3.5 信号缓冲器
　　2.3.6 低通滤波
　2.4 视频监控
　　2.4.1 原理
　　2.4.2 SAD子系统
　　2.4.3 阈值比较
　　2.4.4 视频记录子系统
　　2.4.5 源视频帧计数及显示
　　2.4.6 数据读取与显示
　　2.5.7 实验结果
　2.5 模型调试
　　2.5.1 图形调试模式
　　2.5.2 命令行调试模式
　　2.5.3 调试过程
　　2.5.4 断点设置
　　2.5.5 显示仿真及模型信息
　2.6 模型检查与验证
　　2.6.1 使用Model Advisor检查模型
　　2.6.2 建立测试用例
　　2.6.3 模型覆盖度分析
　　2.6.4 模型效率分析
第3章 Stateflow原理与建模
　3.1 stateflow概述
　　3.1.1 状态
　　3.1.2 迁移
　　3.1.3 事件
　　3.1.4 数据对象
　　3.1.5 条件与动作
　　3.1.6 连接节点
　3.2 流程图
　　3.2.1 手动建立流程图
　　3.2.2 快速建立流程图
　　3.2.3 车速控制
　3.3 状态图的层次
　　3.3.1 历史节点
　　3.3.2 迁移的层次性
　　3.3.3 内部迁移
　3.4 并行机制
　　3.4.1 广播
　　3.4.2 隐含事件
　　3.4.3 时间逻辑事件
　3.5 其他的图形对象
　　3.5.1 真值表
　　3.5.2 图形盒
　　3.5.3 图形函数
　3.6 Embedded MATLAB函数
　　3.6.1 建立调用Embedded MATLAB函数的Simulink模型
　　3.6.2 编写Embedded MATLAB函数
　　3.6.3 调试
　3.7 Simulink函数
　　3.7.1 Simulink函数的使用
　　3.7.2 使用Simulink函数需遵循的规则
　3.8 集成自定义代码
　3.9 Stateflow建模实例
　　3.9.1 嵌入Simulink
　　3.9.2 模拟各种操作模式的状态
　　3.9.3 状态行为与变量
　　3.9.4 状态问的迁移
　　3.9.5 如何触发图表
　　3.9.6 仿真
　　3.9.7 调试
第4章 用户驱动模块的创建
　4.1 什么是S-Funetion
　　4.1.1 S-Funetion的工作机制
　　4.1.2 S-Furtion的几个重要概念
　　4.1.3 编写C MEX S-nlnction
　　4.1.4 Simulink引擎与C S-Fllrletion的相互作用
　　4.1.5 TLC文件
　　4.1.6 LEVEL-2 M文件S-Fnction介绍
　　4.1.7 调用仿真模型外部的C代码和生成代码
　4.2 S-Funetion Builder
　　4.2.1 S-Function名及参数名选项卡
　　4.2.2 初始化选项卡
　　4.2.3 数据属性面板
　　4.2.4 库文件选项卡
　　4.2.5 输出代码选项卡
　　4.2.6 连续状态求导
　　4.2.7 离散状态更新
　　4.2.8 编译信息
　　4.2.9 应用
　4.3 Embedded MATLAB函数模块
　　4.3.1 Embedded MATLAB函数模块的生成方法
　　4.3.2 集成用户自定义的C代码
　4.4 实例
　　4.4.1 IIR滤波器
　　4.4.2 图像的相似度
　　4.4.3 S-Function的参数设置与封装
　　4.4.4 读取数据文件
第5章 嵌入式代码的快速生成
　5.1 CCS介绍
　　5.1.1 反汇编窗口
　　5.1.2 链接命令文件
　　5.1.3 探针的设置
　　5.1.4 CCS的使用
　5.2 利用RTW-EC生成DSP目标代码
　　5.2.1 RTW自动生成代码的过程
　　5.2.2 TI DSP原装板的实时代码生成
　　5.2.3 代码验证
　　5.2.4 代码实时运行剖析
　　5.2.5 堆栈分析
　　5.2.6 TI C6416 DSK目标板的应用实例
　　5.2.7 用户自定义目标板的应用
　　5.2.8 其他目标板的应用
　5.3 MATLAB与CCS的交互式开发
　　5.3.1 选定目标板
　　5.3.2 创建ticcs对象
　　5.3.3 加载程序
　　5.3.4 配置RTDX通道
　　5.3.5 对RTDX链接对象进行操作
　　5.3.6 关闭链接并清除RTDX通道
　5.4 应用实例
　　5.4.1 视频数据格式的转换(基于2009a版本)
　　5.4.2 数字滤波器的传统设计方法与基于模型设计的比较
第6章 基于模型的设计
　6.1 传统方法与基于模型设计过程的对比
　6.2 DO-178B标准简介
　　6.2.1 什么是DO-178B标准
　　6.2.2 Do-178B标准验证要求
　　6.2.3 Do-178B软件生命周期
　6.3 基于模型设计的工作流程
　　6.3.1 建立需求文档
　　6.3.2 建立可执行的技术规范
　　6.3.3 浮点模型
　　6.3.4 需求与模型间的双向跟踪
　　6.3.5 模型助手检查
　　6.3.6 模型验证
　　6.3.7 定点模型
　　6.3.8 软件在环测试
　　6.3.9 处理器在环测试
　　6.3.10 代码与模型间的双向跟踪
　　6.3.11 代码优化
　　6.3.12 代码有效性检查
　　6.3.13 代码效率剖析
　　6.3.14 内存用量检查
　　6.3.15 硬件在环测试
　　6.3.16 生成产品级代码
　6.4 需求分析及跟踪
　　6.4.1 根据需求建立系统模型
　　6.4.2 建立需求与模块问的关联
　　6.4.3 一致性检查
　6.5 模型检查及验证
　　6.5.1 Model Advisol检查
　　6.5.2 System Test
　　6.5.3 Design Verifiel
　6.6 浮点转定点模型
　6.7 软件在环测试
　6.8 处理器在环测试
　6.9 代码跟踪
　6.10 硬件模型
　　6.10.1 建立硬件模型
　　6.10.2 模块设置
　6.11 代码优化及代码生成
　　6.11.1 子系统原子化
　　6.11.2 优化模块库
　　6.11.3 指定芯片
　　6.11.4 代码检查
　　6.11.5 IDE环境下的代码优化
　　6.11.6 工程选项及代码生成
　6.12 代码有效性检查
　6.13 硬件测试
　　6.13.1 建立PC端模型
　　6.13.2 模块参数设置
　　6.13.3 硬件测试步骤
　　6.13.4 代码效率剖析
　　6.13.5 内存使用分析
　6.14 边缘检测
　　6.14.1 边缘检测原理
　　6.14.2 基于模型设计的算法实现
附录 Embedded MATLAB支持的各函数
参考文献