概览
EasyGo DeskSim 2021内测版发布。新一代的DeskSim实时仿真软件从底层软件架构,到用户使用体验做了全面的升级。在保持EasyGo 极简使用的风格上,提供更加开放与清晰的软件与硬件结合。在保持了原有DeskSim的鲜明特色外,提供了更多独创的使用功能。
【创新1— 化繁为简】
一个模型搞定CPU和FPGA模型的自动分割运行
目前绝大多数的实时仿真器均采用了实时CPU+FPGA的架构(DSP,ARM在这里都归算到CPU层,实时运行原理是一致的。),除了都会用来运行一些算法模型之外,CPU还主要用来做和上位机的人机交互以及与外设的通讯交互,而FPGA上则负责和外设之间通过物理IO来交互。
由于CPU和FPGA的实时运算的机理不一致,实时CPU 是基于自动代码生成,而FPGA 是硬件语言。所以很难将两者归类到一起进行建模仿真运行。以兼容最多的Matlab/Simulink 仿真软件为例,市面上的商用实时仿真软件是需要将在CPU上跑的模型和在FPGA上跑的模型分别保存一个模型,然后通过软件配置下载到不同的硬件平台上运行。或者FPGA部分只是提供接口(比如AI,AO,DIO,PWM,Encoder这些固定的接口),并不允许给用户自己去修改FPGA上的程序。使用起来要么太封闭不开放,要么相对复杂。需要来回在不同的模型文件中确认交互的信息顺序。
DeskSim 2021采用最新的解析算法。用户可以只用建立一个模型,将同一个系统模型中不同的子模型放到不同硬件子系统中,DeskSim 软件会自动将不同子系统放入到各自的硬件平台进行仿真运行,极大程度上解决了同个硬件平台信号交互需要来回切换检查的繁琐问题。同时,离线验证和实时仿真程序保持了高度的一致性,只需要将部分程序 Create subsystem即可将其放在所需要的硬件平台上运行。
【创新2—以简驭繁】
轻松搞定CPU与多块FPGA的联合仿真应用
常规应用中可能用到一块FPGA 即可完成,而当系统比较复杂,需要用到多块FPGA的时候,比如:一块FPGA 用来跑高速控制算法,另外一块FPGA 用来做电力电子系统的纳秒级仿真,或者更多块来做自定义的模型。传统的仿真软件做法需要用到机箱扩展,再扩展多块FPGA,进行其他的仿真应用。因为涉及到了多块FPGA,则又增加了需要维护的模型个数(参考第一点),同时软硬件系统架构变得复杂,解决FPGA 与FPGA 之间的交互,FPGA与CPU的交互相对繁琐,每改变一次都可能需要重新进行FPGA 的编译,使用起来费时费力。大部分厂家为了后期维护与支持方便,都是给用户提供好集成好的模型直接调用,不便用户修改。DeskSim 2021支持 FPGA中建立多个FPGA Subsystem模块,方便用户建立多个FPGA子系统,直接配置好后,模型自动会将系统分割后下载到CPU和多个FPGA硬件中独立运行。整个过程中多个硬件中的模型调整修改,以及不同硬件间的模型信号交互调整都供用户任意修改,而且不需要进行FPGA 编译。整个使用过程简单清晰,所有交互方式都开放。在简化用户使用的基础上最大程度保留了开放性。
【创新3—包罗万象】
全新升级的FPGA解算器满足各种不同应用需求
全自主研发,业内首创的FPGA解算器,可根据用户需求来完成各种应用。可以只用FPGA 来调用固定的模块(例如AI,AO,DIO,PWM,Encoder这些固定的接口),也可以利用EasyGo FPGA Coder用来进行自定义模型开发运行,当然也支持第二代的Electronic FPGA Solver(同等硬件升级后的解算器比第一代仿真规模增加30%以上),来进行电力电子系统的实时仿真。每块FPGA 都可以单独配置,独立运行。配置多块FPGA的话,既做RCP快速控制的同时,又做电力电子系统实时仿真,还可以兼做自定义的模型算法高速运算。达到一机多用。最重要的是,无论使用哪种解算器,FPGA上的程序都不需要重新编译可直接运行。
【创新4—一触即通】
一键完成模型参数管理与替换
在实际仿真建模应用中,很多复杂的模型系统里面有大量的模型参数,有时候为了方便前期调试和管理,好的习惯的方式是用m文件来定义一些常规的参数变量,然后通过给模块赋值变量或者变量的计算公式来完成参数的赋值。这样,只需要更改m文件中少量的变量值就可以完成整体系统的参数的修改调整。
而在实时仿真中,CPU的模型还比较方便通过利用simulink自带参数识别的功能完成如上对参数变量的赋值进行代码生成运行,但是有些含参数变量的复杂公式的赋值就不一定能够识别,容易造成编译出错,还不容易找到错误原因。FPGA上的模型就不太适合这种方式,一般实时仿真软件都必须手动设置成具体的数值。当系统模型中有多个相同的模块的时候,这种手动的方式很容易由于疏忽而导致部分模块的参数没有替换过来,导致仿真的结果错误。而且这种手动方式也比较笨拙,用户体验不好。DeskSim 2021提供了Parameter Manager,通过载入模型文件和初始化m文件功能,可以将变量参数以及公式赋值直接赋值到模型当中,轻松完成模型的转化。
更多特色的软件功能,欢迎继续关注后续DeskSim 2021的产品发布。感兴趣的朋友欢迎与我们联系(info@easygo-tech.com)。