Использование среды MATLAB-Simulink для реализации вычислительных алгоритмов в целочисленных микропроцессорных системах


Авторы

Фадин Д. А.

Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова, ул. Щегловская засека, 59, Тула, 300001, Россия

e-mail: fadmiral@rambler.ru

Аннотация

В статье рассматривается методика создания программного кода для бортового сигнального микропроцессора управляемой ракеты средней дальности. Методика предусматривает последовательное преобразование алгоритма управления в «физическую», «дискретную» и «целочисленную» модели MATLAB Simulink. Создание моделей производится с учетом особенностей вычислительной среды микропроцессора. Модели позволяют оценивать скорость выполнения микропроцессором формул методов численного интегрирования. Приводятся примеры создания целочисленных динамических звеньев с применением формата «фиксированная точка». Рассматривается реализация математических функций с помощью специализированных алгоритмов, оперирующих аргументами, заданными в двоичной системе счисления. Предлагается ряд способов оптимизации «целочисленной» модели алгоритма управления по количеству и последовательности математических операций и форматам представления данных. Оцениваются конечные ошибки решения «целочисленной» модели Simulink.

Ключевые слова:

алгоритм управления, процессор цифровой обработки сигналов, среда MATLAB, моделирование в Simulink, дискретизация по времени, численное решение дифференциальных уравнений с временной дискретизацией, формат «фиксированная точка», нормирование данных, CORDIC-алгоритм

Библиографический список

  1. Корн Г.А., Корн Т.М. Справочник по математике. – Москва: Наука, 1974. – 832 c.
  2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – Москва: Наука, 1972. – 768 c.
  3. Солонина А.И., Улахович Д.А., Яковлев Л.А. Алгоритмы ипроцессоры цифровой обработки сигналов. – СПб: БХВ-Петербург, 2002. – 464 c.
  4. Байков В.Д., Смолов В.Б. Аппаратурная реализация элементарных функций вЦВМ. – Ленинград: Изд-во ЛГУ, 1975. – 96 c.

Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2019

Вход