PLECS PIL

将控制硬件引入仿真

PLECS PIL是PLECS Standalone或PLECS Blockset中用于执行处理器在环(英文简称:PIL)仿真的完整功能单元。

通过PLECS PIL可以在真实的嵌入式控制硬件中执行代码并与PLECS虚拟环境中的仿真模型交互。

为什么用PIL?

工程师在开发嵌入式控制算法时,往往会把代码在电路仿真中执行测试,比如利用PLECS的C-Script或DLL模块。这种方法被称作软件在环(英文简称:SIL)仿真。SIL需要为仿真软件的运行环境(例如 Win64)将嵌入式源代码进行编译,之后在仿真环境下来执行。

而PIL与此不同,控制算法将直接在真实的嵌入式硬件上执行。仿真软件中功率变流器量模型的量测值(电流,电压)以数字方式被传送到嵌入式控制算法的输入端,而控制算法的输出值(例如IGBT门级PWM驱动信号的占空比)则被反馈回仿真软件中以驱动模型向前运行。此外结合自动代码成功能,可以实现SIL到PIL的过渡。

与SIL相比,PIL的主要优势在于代码的测试和编译都是在真实的微处理器硬件上。由此可以直接检测出代码本身的缺陷,比如内存溢出和变量类型转换不当。尽管PIL测试不是实时运行的,但在仿真步长之间控制算法是以实际速度运行。因此PIL可以揭示出多进程控制算法的潜在问题,包括时序抖动和不合理的资源分配。 

PIL包括什么?

在PLECS软件一侧,PIL功能单元由PIL模块,目标硬件管理器和一个高真实度外设模型库组成。

而在嵌入式硬件的代码开发环境(例如TI的Code Composer Studio)一侧,提供了直接可用的代码框架库,以自动实现PLECS仿真环境和嵌入式硬件之间的通信。此外还有相关示例应用。想将PIL功能集成入自己的代码工程,步骤很简单。

PIL支持的嵌入式处理器

目前PLECS PIL元支持如下TI C2000系列微处理器:

  • TI C2000系列(包括最新的Delfino双核DSP
  • ST STMF4系列
  • Microchip dsPIC33F(MC版本)

Plexim是TI Design Network成员。