[发明专利]一种仿真系统硬件控制量访问传输的方法有效
申请号: | 201410014951.4 | 申请日: | 2014-01-14 |
公开(公告)号: | CN104267609B | 公开(公告)日: | 2019-03-29 |
发明(设计)人: | 侯宇航;李友毅;何昀;赵秀影 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军空军航空大学军事仿真技术研究所 |
主分类号: | G05B17/02 | 分类号: | G05B17/02 |
代理公司: | 长春科宇专利代理有限责任公司 22001 | 代理人: | 马守忠 |
地址: | 130022 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 仿真 系统 硬件 控制 访问 传输 方法 | ||
1.一种仿真系统控制量访问传输方法,包括硬件设备(110),一台或多台硬件计算机(121),一台或多台仿真计算机(122);硬件计算机(121)和仿真计算机(122)统称为主机;所述硬件设备(110)与硬件计算机(121)相联,所述硬件计算机(121)和仿真计算机(122)通过以太网络(180)相联;所述的硬件计算机(121)中运行硬件程序(131);所述的仿真计算机(122)中运行仿真程序(132);所述硬件程序(131)是直接或间接对硬件设备(110)进行采样获取采样值和/或根据驱动值对硬件设备(110)进行驱动的程序;所述仿真程序(132)是使用硬件程序(131)产生的采样值和/或产生对硬件设备(110)进行驱动的驱动值、通常完成特定仿真任务的程序;所述采样值和/或驱动值称为控制量;所述控制量为连续输入量、连续输出量、离散输入量、离散输出量四种类别;所述连续输入量是值域属于实数、由硬件设备输入到系统的控制量;所述连续输出量是值域属于实数、由系统输出到硬件设备的控制量;所述离散输入量是值域属于有限整数、由硬件设备输入到系统的控制量;所述离散输出量是值域属于有限整数、由系统输出到硬件设备的控制量;所述连续输入量和连续输出量统称为连续量;所述离散输入量和离散输出量统称为离散量;所述连续输入量和离散输入量统称为输入量;所述连续输出量和离散输出量统称为输出量;
其特征在于,硬件计算机(121)和仿真计算机(122)中还分别包括第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B),第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)和第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B);
硬件程序(131)和仿真程序(132)分别通过第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B)进行控制量的访问和传输;硬件程序(131)和仿真程序(132)称为访问第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B)的客户程序;所述访问是指设置控制量的值、获取控制量的值,还可包括获取控制量的数量;所述传输是指将控制量的值从一个客户程序传输到另一个客户程序;
所述第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)用于定义控制量标识符,还可包括值域范围;所述控制量标识符用于唯一地确定控制量,必须为仿真系统内的每个控制量都定义一个标识符;
所述第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B)用于定义控制量的接收配置、发送配置及其它与传输相关的信息;所述发送配置用于定义发送路由;所述接收配置、发送配置使用IP地址、端口或其它可确定IP地址、端口的数据表达进行定义;
每个所述硬件程序(131)和仿真程序(132)对应第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B),第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)和第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B);所有客户的硬件程序(131)和仿真程序(132)的第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B)是完全相同的;所有客户的硬件程序(131)和仿真程序(132)的第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)的语法格式和有效内容是完全一致的;所有客户的硬件程序(131)和仿真程序(132)的第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B)的语法格式是完全一致的,有效内容通常是不一致的;
每台主机运行一个或多个客户程序;
访问传输系统(14)提供的编程接口包括进行访问接口(211),还可包括初始化接口(210)、传输接口(212)和获取控制量个数的枚举接口(213);
访问传输系统(14)具有通用性,可用于任何仿真系统;
访问传输系统(14)可实现为静态库、动态库或组件;
所述控制量访问传输方法步骤如下:
步骤1,定义第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B);
步骤2,按照客户程序之间的控制量传输关系,定义第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B);
步骤3,第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B)的初始化;
第一硬件访问传输系统(14A)、第二硬件访问传输系统(14B)执行的初始化操作包括:
a)对第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)进行语法、语义分析,在内存创建完全反映其信息的数据结构及其它派生数据结构;
b)对第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B进行语法、语义分析,在内存创建完全反映其信息的的数据结构;
以下步骤对第一硬件配置文件(15A)、第二硬件配置文件(15B)、第一传输配置文件(16A)、第二传输配置文件(16B)信息的引用都是指对其内存数据结构相关信息的引用;
步骤4,硬件程序(131)产生输入量的采样值,通过访问接口(211),把采样值传输给第一访问传输系统(14A);
步骤5,第一访问传输系统(14A)执行发送操作,所述发送操作步骤如下:
a) 生成第一传输数据包(17A);
b) 按照第一传输配置文件(16A)定义的发送配置发送传输数据包(17A);
步骤6,第一硬件访问传输系统(14A)执行接收操作,所述接收操作步骤如下:
按照第一传输配置文件(16A)定义的接收配置,接收传输数据包(17B);
执行数据包解析,取得驱动值;
步骤7,硬件程序(131)通过访问接口(211)取得驱动值,对硬件设备进行驱动;
步骤8,第二硬件访问传输系统(14B)执行接收操作,所述接收操作步骤如下:
第二传输配置文件(16B)定义的接收配置,接收传输数据包(17C);
数据包解析,取得采样值;
步骤9,仿真程序(132)通过访问接口(211)取得采样值;
步骤10,仿真程序(132)完成仿真任务,产生输出量的驱动值,通过访问接口(211)把驱动值传输给第二硬件访问传输系统(14B);
步骤11,第二硬件访问传输系统(14B)执行发送操作,所述发送操作步骤如下;
生成传输数据包(17D);
按照第二传输配置文件(16B)的发送配置发送传输数据包(17D)。
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