[发明专利]一种仿真系统硬件控制量访问传输的方法

摘要

本发明提供一种仿真系统硬件控制量访问传输方法，包括硬件设备、硬件计算机、仿真计算机、以太网络、访问传输系统、硬件配置文件和传输配置文件。依据差异部分和通用部分相分离的发明目标，访问传输系统可不做任何修改地应用于任何仿真系统，具有通用性；硬件配置文件和传输配置文件分离差异性，依赖于特定仿真系统的硬件设备和硬件控制量传输需求。对于新的仿真系统，只需通过定义硬件配置文件和传输配置文件这两个配置文件，就可实现新的仿真系统硬件控制量的访问传输任务，避免了重复性劳动和相关项目资源消耗，可大大提高工程开发效率和产品质量。

主权项

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)。