基于模型的设计及其嵌入式实现(第2版)

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刘杰 著
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  • 模型驱动设计
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  • 控制系统
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  • V模型
  • 嵌入式实现
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出版社: 北京航空航天大学出版社
ISBN:9787512423107
版次:2
商品编码:12056877
包装:平装
开本:16开
出版时间:2017-03-01
用纸:胶版纸

具体描述

内容简介

  《基于模型的设计及其嵌入式实现(第2版)》以基于模型的设计为主线,讲述了M 代码的快速编写与调试,用户界面的创建,浮点Simulink/Stateflow模型的建立、调试与验证,用户自定义模块的生成;详细介绍了基于模型设计的全过程,主要有需求分析与跟踪、模型的检查与设计验证、浮点模型到定点模型的转换、模型嵌入式C代码的自动生成、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,并且增强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。

  本书可作为汽车电子、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开发的技术手册,也可作为高校电类专业嵌入式系统开发与基于模型设计的教材,还可作为学习MATLAB Simulink/Stateflow的参考书。


目录

第1章 搭建软件开发环境…………………………………………………………… 1

1.1 下载与安装所需的软件……………………………………………………… 1

1.1.1 下载开发软件包………………………………………………………… 1

1.1.2 安装开发软件包………………………………………………………… 1

1.1.3 安装更新………………………………………………………………… 4

1.2 创建一个包含DSP/BIOS的C6000DSP工程……………………………… 5

1.3 设置MATLABR2015b与CCS5.11数据链配置……………………… 14

1.3.1 checkEnvSetup()……………………………………………………… 14

1.3.2 xmakefilesetup ………………………………………………………… 16

1.4 有关MATLABR2015b与CCS3.3的配置问题………………………… 18

第2章 MATLAB高级应用基础…………………………………………………… 19

2.1 MATLAB的功能简介……………………………………………………… 20

2.1.1 函数浏览器……………………………………………………………… 20

2.1.2 函数提示………………………………………………………………… 21

2.1.3 目录浏览器……………………………………………………………… 22

2.1.4 文件交换服务…………………………………………………………… 24

2.2 M 文件……………………………………………………………………… 26

2.2.1 M 文件结构…………………………………………………………… 26

2.2.2 清理程序………………………………………………………………… 28

2.2.3 创建M 文件…………………………………………………………… 29

2.2.4 M 脚本文件…………………………………………………………… 29

2.2.5 M 函数………………………………………………………………… 30

2.2.6 匿名函数………………………………………………………………… 34

2.3 加快M 文件的编写………………………………………………………… 36

2.3.1 什么是代码检查器……………………………………………………… 36

2.3.2 代码检查器的使用方法………………………………………………… 36

2.3.3 代码检查器实例………………………………………………………… 36

2.4 加快M 文件的调试———cell ……………………………………………… 40

2.4.1 什么是cell……………………………………………………………… 40

2.4.2 cell的定义与删除……………………………………………………… 40

2.4.3 cell调试实例…………………………………………………………… 42

2.4.4 应 用…………………………………………………………………… 44

2.5 数据存取……………………………………………………………………… 47

2.5.1 生成MAT文件………………………………………………………… 47

2.5.2 加载MAT文件………………………………………………………… 49

2.5.3 读/写音视频文件……………………………………………………… 50

2.6 代码效率分析………………………………………………………………… 53

2.7 MATLABCoder简介……………………………………………………… 55

2.7.1 MATLABCoder支持/不支持生成C代码的类型………………… 56

2.7.2 MATLABCoder的使用要求………………………………………… 57

2.7.3 EmbeddedCoder的常用命令………………………………………… 57

2.7.4 C编译器的设置………………………………………………………… 58

2.7.5 应用实例………………………………………………………………… 59

第3章 图形用户界面简介………………………………………………………… 72

3.1 GUIDE简介………………………………………………………………… 72

3.1.1 GUIDE界面简介……………………………………………………… 72

3.1.2 获取当前图形对象句柄的常用函数…………………………………… 75

3.1.3 Callback函数…………………………………………………………… 76

3.2 基于GUIDE工具的实例…………………………………………………… 76

3.2.1 读取图像的GUI实例………………………………………………… 76

3.2.2 制作及发布简易计算器………………………………………………… 94

第4章 Stateflow 原理与建模基础……………………………………………… 106

4.1 Stateflow概述……………………………………………………………… 107

4.1.1 状 态………………………………………………………………… 111

4.1.2 迁 移………………………………………………………………… 114

4.1.3 事 件………………………………………………………………… 118

4.1.4 数据对象……………………………………………………………… 120

4.1.5 条件与动作…………………………………………………………… 122

4.1.6 节 点………………………………………………………………… 122

4.2 流程图……………………………………………………………………… 128

4.2.1 手动建立流程图……………………………………………………… 128

4.2.2 快速建立流程图……………………………………………………… 131

4.2.3 车速控制……………………………………………………………… 132

4.3 状态图的层次……………………………………………………………… 136

4.3.1 历史节点……………………………………………………………… 138

4.3.2 迁移的层次性………………………………………………………… 139

4.3.3 内部迁移……………………………………………………………… 140

4.4 并行机制…………………………………………………………………… 143

4.4.1 广 播………………………………………………………………… 143

4.4.2 隐含事件……………………………………………………………… 149

4.4.3 时间逻辑事件………………………………………………………… 150

4.5 其他的图形对象…………………………………………………………… 152

4.5.1 真值表………………………………………………………………… 152

4.5.2 图形盒………………………………………………………………… 155

4.5.3 图形函数……………………………………………………………… 156

4.6 MATLAB函数…………………………………………………………… 157

4.6.1 建立调用MATLAB函数的Simulink模型………………………… 157

4.6.2 编写MATLAB函数………………………………………………… 159

4.6.3 调 试………………………………………………………………… 160

4.7 Simulink函数……………………………………………………………… 163

4.7.1 Simulink函数的使用………………………………………………… 163

4.7.2 使用Simulink函数需遵循的规则…………………………………… 169

4.8 集成自定义代码…………………………………………………………… 170

4.9 Stateflow建模实例———计时器…………………………………………… 174

第5章 Simulink建模与验证……………………………………………………… 184

5.1 Simulink的基本操作……………………………………………………… 185

5.1.1 启动Simulink ………………………………………………………… 185

5.1.2 Simulink模块库简介………………………………………………… 186

5.1.3 模块操作……………………………………………………………… 188

5.2 信号采样误差……………………………………………………………… 193

5.2.1 信号源………………………………………………………………… 193

5.2.2 MATLAB工作空间………………………………………………… 198

5.2.3 用户自定义函数……………………………………………………… 202

5.2.4 非线性系统…………………………………………………………… 204

5.2.5 离散模块……………………………………………………………… 207

5.2.6 采样误差……………………………………………………………… 209

5.2.7 建立子系统…………………………………………………………… 211

5.2.8 封装子系统…………………………………………………………… 212

5.2.9 数据类型匹配………………………………………………………… 215

5.2.10 模型信息……………………………………………………………… 218

5.2.11 模型元件化…………………………………………………………… 221

5.2.12 自定义模块库………………………………………………………… 222

5.3 音频信号处理……………………………………………………………… 224

5.3.1 仿真环境……………………………………………………………… 224

5.3.2 基于采样的模型……………………………………………………… 225

5.3.3 帧结构………………………………………………………………… 228

5.3.4 基于帧结构的模型…………………………………………………… 228

5.3.5 信号缓冲器…………………………………………………………… 230

5.4 视频监控…………………………………………………………………… 232

5.4.1 原 理………………………………………………………………… 233

5.4.2 SAD子系统…………………………………………………………… 233

5.4.3 阈值比较……………………………………………………………… 234

5.4.4 视频记录子系统……………………………………………………… 235

5.4.5 源视频帧计数及显示………………………………………………… 236

5.4.6 数据读取与显示……………………………………………………… 237

5.4.7 实验结果……………………………………………………………… 239

5.5 模型调试…………………………………………………………………… 241

5.5.1 图形调试模式………………………………………………………… 241

5.5.2 命令行调试模式……………………………………………………… 244

5.5.3 调试过程……………………………………………………………… 245

5.5.4 断点设置……………………………………………………………… 249

5.5.5 显示仿真及模型信息………………………………………………… 253

5.6 模型检查与验证…………………………………………………………… 260

5.6.1 使用系统检查器———ModelAdvisor检查模型…………………… 260

5.6.2 建立测试用例………………………………………………………… 269

5.6.3 模型覆盖度分析……………………………………………………… 279

5.6.4 模型效率分析………………………………………………………… 285

第6章 用户驱动模块的创建……………………………………………………… 289

6.1 什么是S-Function ………………………………………………………… 289

6.1.1 S-Function的工作机制……………………………………………… 291

6.1.2 函数回调方法………………………………………………………… 292

6.1.3 编写C MEXS-Function …………………………………………… 295

6.1.4 Simulink引擎与CS-Function的相互作用………………………… 300

6.1.5 TLC文件……………………………………………………………… 309

6.1.6 LEVEL 2M 文件S-Function介绍……………………………… 313

6.1.7 调用仿真模型外部的C代码和生成代码…………………………… 324

6.2 S-FunctionBuilder………………………………………………………… 327

6.2.1 S-Function名及参数名……………………………………………… 328

6.2.2 初始化………………………………………………………………… 329

6.2.3 数据属性……………………………………………………………… 329

6.2.4 库文件………………………………………………………………… 332

6.2.5 输 出………………………………………………………………… 333

6.2.6 连续状态求导………………………………………………………… 336

6.2.7 离散状态更新………………………………………………………… 337

6.2.8 编译信息……………………………………………………………… 338

6.2.9 应 用………………………………………………………………… 340

6.3 MATLABFunction模块………………………………………………… 342

6.3.1 MATLABFunction模块的生成方法……………………………… 343

6.3.2 集成用户自定义的C代码…………………………………………… 347

6.4 实 例……………………………………………………………………… 348

6.4.1 IIR滤波器…………………………………………………………… 348

6.4.2 S-Function的参数设置与封装……………………………………… 351

6.4.3 读取数据文件………………………………………………………… 357

第7章 嵌入式代码的快速生成…………………………………………………… 362

7.1 利用EmbeddedCoder生成DSP目标代码……………………………… 362

7.2 CCS5/6与MATLABR2015b的数据链配置…………………………… 364

7.3 TIDSP原装板的实时代码生成………………………………………… 368

7.4 代码验证…………………………………………………………………… 375

7.5 TIC6416DSK目标板应用例程………………………………………… 380

7.6 用户自定义目标板的应用………………………………………………… 401

第8章 基于模型的设计…………………………………………………………… 406

8.1 传统设计过程与基于模型设计过程的对比……………………………… 407

8.2 DO 178B标准简介……………………………………………………… 409

8.2.1 什么是DO 178B标准……………………………………………… 409

8.2.2 DO 178B标准验证要求…………………………………………… 410

8.2.3 DO 178B软件生命周期…………………………………………… 411

8.3 基于模型设计的工作流程………………………………………………… 412

8.4 需求分析及跟踪…………………………………………………………… 417

8.4.1 根据需求建立系统模型……………………………………………… 417

8.4.2 建立需求与模块间的关联…………………………………………… 418

8.4.3 一致性检查…………………………………………………………… 421

8.5 模型检查及验证…………………………………………………………… 423

8.5.1 ModelAdvisor检查………………………………………………… 423

8.5.2 SystemTest …………………………………………………………… 424

8.5.3 DesignVerifier ……………………………………………………… 433

8.6 定点模型…………………………………………………………………… 439

8.7 软件在环测试……………………………………………………………… 447

8.8 处理器在环测试…………………………………………………………… 448

8.9 代码跟踪…………………………………………………………………… 449

8.10 硬件模型…………………………………………………………………… 453

8.10.1 建立硬件模型………………………………………………………… 453

8.10.2 模块设置……………………………………………………………… 454

8.11 代码优化及代码生成……………………………………………………… 457

8.11.1 子系统原子化………………………………………………………… 457

8.11.2 优化模块库…………………………………………………………… 460

8.11.3 指定芯片……………………………………………………………… 461

8.11.4 代码检查……………………………………………………………… 462

8.11.5 IDE环境下的代码优化……………………………………………… 464

8.11.6 工程选项及代码生成………………………………………………… 465

8.12 代码有效性检查原理……………………………………………………… 469

8.13 硬件在环测试……………………………………………………………… 472

8.13.1 建立PC端模型……………………………………………………… 472

8.13.2 模块参数设置………………………………………………………… 473

8.13.3 实施硬件在环测试…………………………………………………… 476

8.13.4 代码效率剖析………………………………………………………… 477

8.13.5 内存使用分析………………………………………………………… 478

参考文献……………………………………………………………………………… 480


《嵌入式系统建模与开发实战指南》 前言 在快速迭代的嵌入式系统开发领域,效率与可靠性是永恒的追求。传统的手工编码和调试方式,在面对日益复杂的系统需求和缩短的开发周期时,显得力不从心。如何在保证系统性能的同时,显著提升开发效率,降低调试成本,已成为摆在每一位嵌入式工程师面前的严峻挑战。本书正是在这样的背景下应运而生,旨在为广大嵌入式开发人员提供一套行之有效的解决方案,帮助您掌握现代嵌入式系统开发的先进方法论和实用技能。 本书的核心理念在于强调“从设计到实现”的全流程优化。我们不再将模型视为抽象的概念或纯粹的理论探讨,而是将其视为连接系统需求与最终可执行代码的桥梁。通过系统化的建模技术,您可以更清晰地理解复杂的系统行为,更有效地与团队成员沟通设计意图,并最终为后续的实现奠定坚实的基础。 内容概述 本书内容结构清晰,循序渐进,涵盖了从基础概念到高级应用的完整体系。我们将深入探讨以下关键主题: 第一部分:嵌入式系统建模基础 1. 为何要进行建模? 理解复杂性: 揭示建模如何帮助我们分解复杂系统,识别关键组件和交互关系,从而降低理解难度。 早期错误检测: 强调在设计阶段通过模型进行仿真和分析,能够极大地减少后期集成和调试时出现的bug,从而节省宝贵的开发时间。 需求验证与沟通: 阐述模型作为一种直观的语言,如何促进需求方与开发方之间的有效沟通,确保最终产品满足预期。 设计空间探索: 介绍建模如何支持工程师探索不同的设计方案,评估其性能、资源消耗和可行性,从而做出最优选择。 代码生成的可能性: 预示模型不仅仅是文档,更是生成高质量、可维护代码的强大基础。 2. 建模语言与工具概览 UML(统一建模语言): 介绍UML在嵌入式系统设计中的应用,重点讲解类图、序列图、状态图等在描述系统结构、行为和交互方面的作用。 SysML(系统建模语言): 探讨SysML作为UML的扩展,在系统工程领域的优势,尤其是在需求建模、接口建模和参数建模等方面的应用。 框图和流程图: 回顾这些传统但依然重要的可视化工具,并说明它们在特定场景下的适用性。 建模工具介绍: 简要介绍市面上主流的建模工具,如Enterprise Architect, Cameo Systems Modeler, Papyrus等,并讨论选择工具时需要考虑的因素(功能、易用性、成本、社区支持等)。 3. 系统需求建模 需求获取与分析: 讨论如何从用户需求、市场分析、法规标准等来源获取需求。 需求规格说明: 讲解如何利用UML/SysML中的用例图、需求图等来清晰、准确地描述系统功能和非功能性需求。 需求的可追溯性: 强调建立需求与设计、测试用例之间可追溯性的重要性,以及如何通过建模工具实现。 4. 嵌入式系统结构建模 组件与接口: 介绍如何使用UML的类图或SysML的组件图来定义系统的模块化结构,识别各个组件的功能及其之间的接口。 层次化设计: 探讨如何通过组件的组合和分解来实现系统的层次化设计,提高系统的可管理性和可复用性。 硬件抽象层(HAL)建模: 讲解如何通过模型来定义与具体硬件无关的软件接口,为软件的移植和复用奠定基础。 第二部分:嵌入式系统行为建模与分析 1. 状态机建模 有限状态机(FSM): 深入讲解FSM的基本概念、状态、转移、事件和动作,以及如何将其应用于描述嵌入式系统的离散事件驱动行为。 层次化状态机(HSM): 介绍HSM如何通过引入嵌套状态和并发状态来处理更复杂的系统行为,提高模型的清晰度和效率。 状态图的绘制与理解: 详细讲解UML状态图的语法和最佳实践,指导读者如何绘制清晰、无歧义的状态图。 状态机仿真与验证: 演示如何在建模工具中对状态图进行仿真,捕获逻辑错误,并验证系统行为是否符合预期。 2. 活动图与顺序图 活动图: 讲解活动图如何描述系统的动态流程,包括顺序活动、并行活动、分支和合并,适用于建模算法流程和数据处理过程。 顺序图: 介绍顺序图如何聚焦于对象之间的交互时序,展示消息的发送和接收顺序,对于理解和调试并发系统和实时系统至关重要。 时序分析: 探讨如何利用顺序图进行时序分析,识别潜在的竞争条件和死锁。 3. 数据流建模 数据在系统中的流动: 讲解如何使用数据流图来可视化数据在不同处理单元之间传递的过程,重点关注数据的输入、输出和转换。 模型驱动的数据处理: 探讨如何基于数据流模型来设计和优化数据处理算法。 4. 实时性分析与建模 时间约束: 引入周期、截止时间和响应时间等概念,以及它们在实时系统中的重要性。 基于模型的时序分析: 介绍建模工具如何支持对系统时序行为的静态分析和动态仿真,以评估系统是否满足实时性要求。 调度算法的建模与分析: 讲解如何通过模型来描述和分析不同的实时调度算法(如Rate Monotonic, Earliest Deadline First等)在系统中的执行情况。 第三部分:模型到代码的转换与嵌入式实现 1. 模型到代码(M2C)生成技术 代码生成器的工作原理: 解释代码生成器如何根据模型中的结构、行为和参数生成C/C++代码。 生成策略与配置: 探讨不同的代码生成策略(如结构化文本、状态机代码、数据流代码等)及其适用场景,以及如何配置代码生成器以满足特定项目需求(例如,生成符合MISRA C标准的代码)。 代码生成模板的定制: 介绍如何根据项目规范和编码风格,定制代码生成模板,以提高生成代码的可读性和可维护性。 2. 集成与优化 生成代码的集成: 讲解如何将模型生成的代码与手工编写的驱动程序、操作系统API等进行有效集成。 代码效率与资源优化: 讨论如何通过精细的模型设计和代码生成器的参数配置,来优化生成代码的运行效率和内存占用。 性能剖析与调优: 介绍在实际硬件上对生成代码进行性能剖析的方法,并结合模型进行调优。 3. 模型验证与软件测试 基于模型的测试: 介绍如何利用模型来生成测试用例,并对生成代码进行测试,实现测试的自动化。 模型覆盖率与代码覆盖率: 讨论如何衡量模型和代码的测试充分性,确保关键逻辑得到充分验证。 仿真与硬件在环(HIL)测试: 讲解如何利用仿真环境和HIL测试平台,在真实硬件上验证模型的正确性,并加速测试过程。 4. 实践案例分析 典型嵌入式系统建模实战: 通过详细的案例,如电机控制系统、传感器数据采集系统、用户界面交互系统等,演示如何在实际项目中应用本书介绍的建模和实现技术。 从需求到代码的完整流程展示: 案例将涵盖需求分析、结构建模、行为建模、代码生成、集成和测试的完整过程,帮助读者建立完整的认知体系。 疑难问题解析与解决方案: 针对项目实施过程中可能遇到的常见问题,提供实际可行的解决方案和建议。 第五部分:高级主题与未来展望 1. 模型生命周期管理 版本控制与协同工作: 讨论如何在团队开发中有效地管理模型版本,实现协同建模。 模型重用与库管理: 介绍如何构建和管理可重用的模型库,提高开发效率。 2. 与其他开发流程的集成 DevOps在嵌入式领域的应用: 探讨如何将模型驱动开发与CI/CD(持续集成/持续交付)流程相结合。 敏捷开发与模型化: 讨论如何在敏捷开发框架下,有效地运用建模技术。 3. 人工智能与机器学习在嵌入式建模中的应用 模型辅助设计: 探索AI技术如何辅助模型创建、验证和优化。 嵌入式AI模型的开发: 简要介绍如何为嵌入式设备开发和部署AI模型。 4. 嵌入式系统建模的未来趋势 模型驱动的系统工程(Model-Driven Systems Engineering, MDSE)的深入发展。 面向特定领域的建模语言(Domain-Specific Languages, DSLs)的应用。 云端建模与协同平台的发展。 本书特色 实践导向: 本书理论与实践紧密结合,通过大量的案例和代码示例,帮助读者将所学知识快速应用于实际开发。 系统性强: 内容覆盖了从概念到实现的完整流程,为读者构建了一个系统化的知识框架。 前沿性: 关注了嵌入式系统开发领域的最新技术和发展趋势。 易于理解: 语言通俗易懂,结构清晰,力求让不同背景的读者都能有所收获。 目标读者 本书适合于以下人群: 嵌入式软件工程师: 希望提升开发效率,掌握更先进的开发方法。 嵌入式系统设计师: 需要系统化地设计复杂的嵌入式系统。 项目经理: 希望了解现代嵌入式开发流程,更好地管理项目。 相关专业的学生与研究人员: 希望深入了解嵌入式系统建模与开发的理论与实践。 结语 掌握有效的建模技术,是迈向高效、可靠嵌入式系统开发的必由之路。本书将成为您在该领域探索前沿、攻克难关的得力助手。通过本书的学习,您将能够信心满满地应对日益复杂的嵌入式项目挑战,打造出更优质、更具竞争力的产品。我们期待与您一同踏上这段富有成效的学习之旅。

用户评价

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从技术文档的角度来看,这本书的组织结构清晰得令人赞叹,但其内容的深度又远超一般的使用手册。我发现它在处理模型文档化和可追溯性方面提供的解决方案非常实用。在很多工业项目中,需求变更是家常便饭,如何证明生成的代码确实满足了最初的需求规格,是审计和合规性的核心难题。这本书详细介绍了如何将需求直接链接到模型中的特定模块或测试用例上,实现端到端的全生命周期追溯。这不仅仅是一个流程上的优化,更是对工程严谨性的一种承诺。我个人尝试着在我的团队中推行这种双向链接的文档策略,效果立竿见影,大大减少了后期版本迭代时的沟通成本和遗漏风险。它不仅仅是告诉你“应该”这么做,而是提供了“如何”实现这一目标的可操作性框架,并且提供了大量的案例来佐证这种方法的有效性,这使得学习曲线虽然陡峭,但每一步的攀登都充满了收获感。

评分

这本书在处理实时性要求和并发性问题时展现出了极高的专业水准。在嵌入式领域,时间窗口的严格性是生死攸关的。书中对任务调度、资源竞争以及如何通过模型来直观地表达这些时序约束的描述,非常到位。它没有仅仅停留在抽象的调度理论层面,而是深入到如何通过模型来模拟和分析不同采样率任务之间的交互延迟和抖动(Jitter)。我尤其喜欢它对“假实时”和“硬实时”系统在模型构建差异上的区分。通过对状态图和事件驱动建模的精妙运用,我们可以清晰地看到,哪些地方会导致非预期的阻塞或死锁,甚至能够在仿真环境中重现那些在真实硬件上极难捕捉的偶发性错误。这种“在沙盘上解决问题”的能力,极大地降低了硬件调试的成本和风险。对于任何需要保证系统响应时间确定性的工程师来说,这本书在实时系统建模这一块的论述,绝对是教科书级别的参考资料。

评分

我对这本书中关于模型验证和确认(Verification and Validation, V&V)部分的讨论印象尤为深刻。过去,V&V往往是嵌入式开发后期最耗时、最痛苦的环节,通常依赖于大量的硬件在环(HIL)测试。而这本书强调了“在环外”(Off-line)的强大验证能力。它细致地介绍了如何构建强大的、高覆盖率的测试场景,包括边界条件、异常输入以及故障注入,并将其完全嵌入到模型环境中进行自动化执行。书中关于参数扫描和敏感性分析的章节,为我们理解模型鲁棒性提供了新的视角。我们不再需要等到硬件出来才能发现某个设计参数的微小变化会导致系统失稳。通过在仿真阶段就对模型进行“压力测试”,我们可以提前识别设计中的薄弱环节,并进行主动优化。这是一种从被动应对错误到主动预防错误的转变,它本质上提升了整个产品的质量基线,让最终交付的产品更加健壮和可靠。

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这本《基于模型的设计及其嵌入式实现(第2版)》确实是当前工程领域,特别是涉及到复杂系统开发人员的案头必备书。我当初购入它,是冲着它在理论与实践之间架起的坚实桥梁去的。这本书最让我印象深刻的是它对整个开发流程的系统性梳理,从需求捕获到最终硬件部署,它提供了一套完整的、可追溯的、且高度自动化的工作流。它摒弃了传统那种“编码-调试-再编码”的低效循环,而是将重点放在了系统行为的早期验证和优化上。例如,书中对于Simulink和Stateflow等工具的深入剖析,不仅仅是教你如何操作按钮,更是阐述了背后的数学原理和状态机设计范式,这对于理解“为什么”比“怎么做”更为重要。我特别欣赏它在模型抽象层次上的处理能力,能够让系统架构师在高层关注系统功能,而将底层代码生成的细节交给工具链,极大地提升了开发效率和减少了人工引入错误的概率。这种自上而下的设计哲学,在面对日益复杂的汽车电子、航空航天控制系统时,显得尤为珍贵和实用。它不仅是一本工具手册,更是一部指导工程思维转变的教科书。

评分

说实话,我一开始对“基于模型的设计”这种方法论抱持着一丝怀疑态度,总觉得最终生成的代码效率肯定不如纯手工优化的C代码。然而,这本书在阐述工具链的底层优化能力时,彻底扭转了我的看法。它详尽地展示了如何利用成熟的工具链(比如TargetLink或相关代码生成器)来生成符合MISRA C规范的高可靠性代码,并且能够针对特定的硬件架构进行定制化优化,这一点是普通工程师手工编写代码很难达到的深度和广度。书中关于固定点运算和浮点数映射的章节尤其精彩,它用严谨的例子说明了如何在精度要求极高且资源受限的微控制器上,安全、高效地实现复杂的控制算法。这对于我们正在进行的老旧系统升级项目至关重要,因为我们必须确保新模型的性能不低于原有的汇编级优化代码。它教会我的不是如何写更快的代码,而是如何让工具生成“足够快且绝对正确”的代码,并将工程师从繁琐的细节中解放出来,专注于模型本身的逻辑验证。这种思维的升级,才是这本书最大的价值所在。

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正版的专业书籍,很有用的!

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这书似乎不如mcu那本书写的好

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第一页有点开胶,懒得换了。

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这书真好,很有帮助,喜欢!

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只能说好了啊

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很实用

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只能说好了啊

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宝贝不错,质量很赞,值得推荐

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