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《系统实时仿真开发环境与应用》        [↓跳到下载地址]
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更新时间:2014-01-20 15:05:27

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RTW(Real—Time Workshop,实时工作间)是MATLAB的重要组成部分,也是完成系统的技术实现、部件与系统性能测试的有效开发环境,可应用于实时系统的快速原型化、硬件在回路中的仿真、系统半实物仿真或全物理仿真等方面。RTW与MATLAB/Simulink的无缝连接为实现CAD与实时仿真一体化提供了最好的技术途径。
   本书系统、全面地介绍了RTW的组成、功能和操作方法,及其在系统实时仿真等方面的应用。同时,本书还重点针对两种基于RTW环境的实时仿真和开发平台——xPC和dSPACE,介绍了这两种软件环境的使用方法,及其在航天控制中的实际应用。
   本书重点突出MATLAB在系统技术实现、系统性能测试等实时操作方面的应用。同时,本书注重实例和应用,图文并茂、易学易用。
   本书既可以作为大专院校本科生、研究生系统学习MATLAB/RTW的教材,也可以作为广大科研人员、工程技术人员掌握与应用系统CAD与实时仿真一体化技术的自学教材。

目录
第1部分 rtw代码自动生成和实时系统开发环境
第1章 rtw基础
1.1 rtw简介
1.1.1 rtw的概念
1.1.2 使用rtw的原因
1.1.3 rtw的主要功能和特征
1.1.4 rtw的应用
1.1.5 rtw支持的代码格式
1.1.6 rtw支持的目标环境
1.1.7 开放的、可扩展的建模环境
1.2 rtw的安装
1.2.1 安装rtw
1.2.2 相关的math works工具箱或产品
1.3 rtw支持的编译器及安装
1.3.1 rtw支持的编译器
1.3.2 在windows下安装第三方编译器
第2章 rtw入门
2.1 rtw的基本概念
2.2 创建一个简单的目标程序
2.2.1 创建一个通用实时目标程序
.2.2.2 数据记录
2.2.3 代码校验
2.3 rtw自动程序创建过程简介
2.3.1 程序创建过程
2.3.2 程序创建过程中生成文件
2.4 rtw的开放式体系结构
第3章 rtw的代码生成和程序创建过程
3.1 使用rtw的用户界面
3.1.1 real-time workshop选项卡的使用
3.1.2 设置目标配置选项
3.1.3 设置通用代码生成选项
3.1.4 设置目标专用代码生成选项
3.1.5 使用tlc调试选项
3.1.6 使用rtw子菜单
3.2 仿真参数配置
3.2.1 设置solver选项卡
3.2.2 设置workspace i/o选项卡和数据记录
3.2.3 设置diagnostics选项卡
3.2.4 设置advanced选项卡
3.2.5 辨识原模型中的模块
3.2.6 simulink和rtw之间的关系
3.3 rtw程序创建过程及配置
3.3.1 选择和配置编译器
3.3.2 选择目标配置文件
3.3.3 通过tlc对所生成的代码进行配置
3.3.4 配置模板联编文件和make选项
3.3.5 创建可执行程序
3.4 使用rtw的高级功能
3.4.1 从子系统中生成代码
3.4.2 从非虚拟型子系统生成代码
第4章 外部模式
4.1 外部模式简介
4.2 外部模式快速入门
4.2.1 模型的设置
4.2.2 建立目标可执行程序
4.2.3 在外部模式下运行目标程序
4.2.4 在外部模式下进行参数调整
4.3 外部模式用户界面的使用
4.3.1 与外部模式相关的菜单和工具栏
4.3.2 使用external mode control panel对话框
4.3.3 建立通信连接和仿真功能控制
4.3.4 使用external target interface对话框
4.3.5 使用external signal & triggering对话框
4.3.6 数据存档设置
4.3.7 使用参数下载选项
4.4 外部模式的通信及其tcp/ip实现
4.4.1 外部模式下载机制
4.4.2 rtw的tcp/ip技术实现
4.5 与外部模式兼容的模块和子系统
4.5.1 与外部模式兼容的模块
4.5.2 信号查看子系统
4.6 外部模式的限制
第5章 rtw程序的框架结构
5.1 模型的执行
5.1.1 模型代码的执行过程
5.1.2 程序的定时
5.1.3 程序的执行
5.1.4 外部模式通信
5.1.5 执行单/多任务模型时的数据记录
5.1. 6 快速原型化程序与嵌入式程序的执行过程
5.1.7 快速原型化程序相关函数
5.1.8 嵌入式程序相关函数
5.2 快速原型化程序框架
5.2.1 快速原型化程序体系结构
5.2.2 快速原型化程序系统相关组件
5.2.3 快速原型化程序系统独立组件
5.2.4 快速原型化程序应用程序组件
5.3 嵌入式程序框架
第6章 rtw的高级应用
6.1 配置代码格式
6.1.1 选择代码格式
6.1.2 实时代码格式
6.1.3 实时malloc代码格式
6.1.4 s函数代码格式
6.1.5 嵌入式c代码格式
6.2 对rtw生成代码进行优化
6.2.1 常用的建模技术
6.2.2 模型图的性能调整
6.2.3 stateflow的优化设置
6.2.4 仿真参数的优化设置
6.2.5 编译器选项的优化设置
6.3 多采样频率模型
6.3.1 单任务和多任务环境
6.3.2 采样速率的过渡
6.4 使用自定义代码模块
6.4.i 使用模型代码模块库
6.4.2 使用于系统代码模块库
6.5 使用异步中断
6.5.1 中断处理
6.5.2 生成自定义的异步模块库
第7章 rtw目标环境及使用
7.1 s函数目标
7.1.1 从子系统中生成s函数模块
7.1.2 对生成的s函数进行参数调整
7.1.3 s函数的自动生成
7.1.4 s函数目标的限制
7.2 rtw快速仿真目标
7.2.1 创建快速仿真目标程序
7.2.2 运行快速仿真目标程序
7.2.3 仿真性能
7. 2.4 批参数仿真和蒙特·卡洛型仿真
7. 3 tornado目标
7.3.1 tornado目标运行时结构简介
7.3.2 实现过程
7.4 嵌入式代码生成器
7.4.1 嵌入式代码的数据结构和代码模块
7.4.2 嵌入式程序的执行
7.4.3 s函数封装器的自动生成
7.4.4 代码优化
7.4.5 使用高级代码生成选项
7.4.6 嵌入式代码生成器的要求和限制
第8章 定制自己的实时系统
8.1 自定义目标配置的组成
8.1.1 代码组成部分
8.1.2 需要用户编写的运行时界面代码
8.1.3 用于快速原型化的运行时界面
8.1.4 用于嵌入式目标的运行时界面
8.1.5 控制文件
8.2 生成一个自定义的目标配置
8.3 自定义程序创建过程
8.3.1 系统目标文件的结构
8.3.2 将自定义目标配置添加到系统目标文件浏览器中
8.3.3 模板联编文件
8.4 生成自定义设备驱动程序
8.4.1 内嵌和非内嵌型设备驱动程序
8.4.2 设备驱动程序的要求和限制
8.4.3 设备驱动模块的参数化
8.4.4 编写非内嵌的s函数设备驱动模块
8.4.5 编写内嵌的s函数设备驱动程序
8.4.6 创建mex文件和设备驱动模块
8.5 访问参数和信号
8.5.1 通过模块的输出进行信号监视
8.5.2 通过model_pt.c对参数进行调整
8.5.3 与信号和参数有关的目标语言编译器api
8.6 生成一个外部模式通信协议
8.6.1 外部模式设计
8.6.2 外部模式通信概述
8.6.3 外部模式源代码文件
8.6.4 实现通信传输协议层
第11部分 xpc目标环境的应用
第9章 xpc目标环境简介
9.1 什么是xpc目标
9.2 xpc目标的特征
9.2.1 实时内核
9.2.2 实时应用程序
9.2.3 信号采集和分析功能
9.2.4 参数调节功能
9.3 硬件环境
9.3.1 宿主机
9.3.2 目标pc机
9.3.3 宿主机与目标机的通信连接
9.3.4 输入/输出设备驱动程序支持
9.4 软件环境
9.4. 1 宿主机与目标机的通信
9.4.2 快速原型化过程
9.4.3 嵌入式过程
9.5 用户交互方式
9.5.1 xpc目标图形用户界面
9.5.2 matlab命令行界面
9.5.3 目标机命令行界面
9.5.4 simulink外部模式界面
9.5.5 simulink图形仪器仪表界面
9.5.6 web浏览器界面
第10章 xpc目标的安装和测试
10.1 系统要求
10.1.1 宿主机
10.1. 2 目标机
10.2 xpc目标软件的安装
10.2.1 获取或更新许可协议
10.2.2 从光盘上安装
10.2.3 从网络下载安装程序并进行安装
10.2.4 宿主机上的文件介绍
10.2.5 设置初始工作路径
10.3 串口通信
10.3.1 串口通信的硬件
10.3.2 串口通信的环境属性
10.4 网络通信
10.4.1 网络通信的硬件
10.4.2 安装pci总线类型网卡
10.4.3 安装isa总线类型网卡
10.4.4 网络通信的环境属性
10.5 制作目标启动盘
10.6 安装测试及相关的问题
10.6.1 对安装过程进行测试
10.6.2 对目标系统的网络通信进行标准测试
10.6.3 对目标系统进行xpc目标的网络工作情况检测
10.6.4 采用直接的命令调用重启目标机
10.6.5 创建和下载目标应用程序
第11章 xpc目标的基本应用
11.1 simulink模型的仿真
11.1.1 载入仿真程序
11.1.2 用simulink图形化界面运行仿真
11.1.3 通过matlab命令行进行仿真
11.2 创建xpc目标应用程序
11.2.1 启动目标pc机
11.2.2 设置仿真参数
11.2.3 创建和下载目标应用程序
11.3 对目标程序进行控制
11.4 对xpc目标程序进行信号监视
11.5 对xpc目标程序进行信号记录
11.5.1 使用xpc目标图形界面进行信号记录
11.5.2 使用matlab命令进行信号记录
11.6 对xpc目标程序进行信号跟踪
11.6.1 使用xpc目标的图形用户界面进行信号跟踪
11.6.2 使用xpc目标的目标管理器进行信号跟踪
11.6.3 使用matlab命令进行信号跟踪
11.7 对xpc目标程序进行参数调整
11.7.1 使用matlab命令进行参数调节
11.7.2 使用simulink外部模式调节参数
第12章 xpc目标的高级应用
12.1 使用xpc目标的i/o设备驱动模块
12.1.1 xpc目标i/o设备驱动模块
12.1.2 将i/o设备驱动模块添加到模型中
12.1.3 定义i/o设备驱动模块的参数
12.2 使用xpc target scope模块
12.2.1 xpc target scope模块
12.2.2 将xpc target scope模块添加模型中
12.2.3 定义xpc target scope模块参数
10.6.1 对安装过程进行测试
10.6.2 对目标系统的网络通信进行标准测试
10.6.3 对目标系统进行xpc目标的网络工作情况检测
10.6.4 采用直接的命令调用重启目标机
10.6.5 创建和下载目标应用程序
第11章 xpc目标的基本应用
11.1 simulink模型的仿真
11.1.1 载入仿真程序
11.1.2 用simulink图形化界面运行仿真
11.1.3 通过matlab命令行进行仿真
11.2 创建xpc目标应用程序
11.2.1 启动目标pc机
11.2.2 设置仿真参数
11.2.3 创建和下载目标应用程序
11.3 对目标程序进行控制
11.4 对xpc目标程序进行信号监视
11.5 对xpc目标程序进行信号记录
11.5.1 使用xpc目标图形界面进行信号记录
11.5.2 使用matlab命令进行信号记录
11.6 对xpc目标程序进行信号跟踪
11.6.1 使用xpc目标的图形用户界面进行信号跟踪
11.6.2 使用xpc目标的目标管理器进行信号跟踪
11.6.3 使用matlab命令进行信号跟踪
11.7 对xpc目标程序进行参数调整
11.7.1 使用matlab命令进行参数调节
11.7.2 使用simulink外部模式调节参数
第12章 xpc目标的高级应用
12.1 使用xpc目标的i/o设备驱动模块
12.1.1 xpc目标i/o设备驱动模块
12.1.2 将i/o设备驱动模块添加到模型中
12.1.3 定义i/o设备驱动模块的参数
12.2 使用xpc target scope模块
12.2.1 xpc target scope模块
12.2.2 将xpc target scope模块添加模型中
12.2.3 定义xpc target scope模块参数
12.3 目标机命令行界面
12.3.1 使用xpc目标对象的方法和属性
12.3.2 xpc目标对象的方法和属性
12.3.3 示波器对象方法和属性
12.3.4 在目标机上使用变量及相应的命令
12.4 使用xpc目标的web交互界面
12.4。l 与web界面进行连接
12。4.2 web界面主页的使用
12'4.3 改变www属性
12.4.4 使用web浏览器观察信号
12.4.5 在web浏览器中使用scope模块
12.4.6 使用web界面察看和改变参数
12.4.7 改变web浏览器的访问级别
第13章 xpc嵌入式代码选项模块
13.1 xpc目标嵌入式选项
13.2 更新xpc目标环境
13.3 创建dos系统启动盘
13.4 使用dos载入器目标应用程序
13. 4. 1 生成dos载入器的目标启动盘
13.4.2 创建dos载入器的目标应用程序
13.5 创建单机目标应用程序
13.5.1 创建单机模式的目标应用程序
13.5.2 创建单机模式的目标启动盘
13.5.3 在单机模式下使用xpc target scope模块
第14章 xpc目标在卫星姿态控制系统中的应用
14.1 卫星姿态控制系统的基本情况
14.1.1 卫星姿态控制系统基本构成及相关的数学模型
14.1.2 卫星姿态控制系统特性参数
14.1.3 姿态控制系统控制器设计
14.2 卫星姿态控制系统的数学仿真及分析
14.3 姿态控制半物理仿真系统的方案设计和技术实现
14. 3.1 半实物仿真系统总体方案设计
14. 3.2 卫星姿态控制实时仿真系统设计
14.3.3 半物理实时仿真系统
第iii部分 dspace实时系统平台的应用
第15章 dspace实时仿真系统介绍
15.1 dspace仿真系统简介
15.1.1 dspace简介
15.1.2 dspace实时仿真功能
15.1.3 基于dspace的控制系统开发步骤
15.2 dspace软件产品介绍
15.2.1 代码生成及下载软件
15.2.2 测试软件
15.3 dspace硬件产品介绍
15.3.1 智能化的单板系统
15.3.2 标准组件系统
15.4 dspce的简单应用范例
第16章 rti/rti-mp及其应用
16.1 rti和rti-mp的使用
16.1.1 怎样调用rti提供的模块
16.1.2 为程序创建过程选项设置默认值
16.2 接入i/o设备模块
16.2.1 dspace系统i/o模块命名规范
16.2.2 phs总线地址和板卡号
16.2.3 加入i/o模块
16.2.4 数据类型及其选用
16.3 任务处理
16.3.1 任务处理规则
16.3.2 由定时器驱动的任务
16.3.3 由事件驱动的任务
16.3.4 改变任务的特性
16.3.5 溢出情况的处理
16.3.6 定义后台任务
16.4 模型的建立和下载
16.4.1 模型代码生成和下载的基本知识
16. 4. 2 规定程序创建过程的选项
16.4.3 生成实时代码及下载
16.4.4 重新生成用户的c代码
16.5 外部仿真
16.5.1 开始外部模式仿真
16.5.2 通过外部仿真下载参数
16.5.3 停止外部的仿真
第17章 dspace综合实验和测试环境--controldesk软件工具
17.1 controldesk快速入门
17.1。1 相关的术语和文件类型
17.1.2 controldesk窗口
17.1.3 实时应用程序的处理
17.1.4 实验文件(.cdx文件)的操作
17.1.5 controldesk应用入门
17.2 创建仪表面板
17.2.1 创建仪表面板工具
17.2.2 布置仪表
17.2.3 连接变量
17.2.4 保存/下载仪表面板
17.3 使用仪表面板
17.3.1 捕获数据
17.3.2 打印数据曲线
17.3.3 参考数据管理器
17.4 批量修改参数
17.4.1 参数编辑器基本构成
17.4.2 处理参数文件
17.4.3 访问平台参数
17.5 controldesk中simulink平台上的仿真
17.5.1 建立simulink模型
17.5.2 设置simulink属性
17.5.3 系统描述文件的建立
17.5.4 仪表面板的复用
17.5.5 分配参数文件至另一仿真
第18章 dspace系统在卫星姿态确定系统中的应用
18. 1 星敏感器的姿态确定系统数学仿真
18.1.1 星敏感器姿态确定系统概述
18.1.2 姿态确定系统设计


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