Модель сигма-дельта АЦП в Simulink показывает сигналы, работающие на нескольких частотах дискретизации
Модель сигма-дельта АЦП в Simulink показывает сигналы, работающие на нескольких частотах дискретизации

Что входит в курс:

  • Интерфейса Simulink;

  • Построение моделей одноканальных и многоканальных дискретных динамических систем;

  • Реализация обработки по фреймам, либо по отдельным семплам;

  • Построение моделей смешанных (гибридных) систем;

  • Разработка собственных блоков и библиотек;

  • Построение моделей систем с условным исполнением;

  • Осуществление спектрального анализа в Simulink;

  • Проектирование и использование фильтров в Simulink;

  • Построение моделей систем с переменной частотой дискретизации;

  • Соединение с внешним кодом;

  • Автоматическое управление моделью из MATLAB.

Предварительная подготовка:

Курс MATLAB для профессионалов (MLBE) и знания в области цифровой обработки сигналов.

Продолжительность курса - 3 дня.

Модель сигма-дельта АЦП в Simulink показывает сигналы, работающие на нескольких частотах дискретизации
Модель сигма-дельта АЦП в Simulink показывает сигналы, работающие на нескольких частотах дискретизации

Программа

День 1

  • Что такое Simulink.
  • Создание и симуляция модели.
  • Построение моделей дискретных динамических систем.
  • Построение логических конструкций.
  • От алгоритма до модели.

День 2

  • Модели смешанных сигналов.
  • Решатели (Solvers) в Simulink.
  • Подсистемы и библиотеки.
  • Условно исполняемые подсистемы.
  • Спектральный анализ.

День 3

  • Проектирование и применение фильтров.
  • Системы с переменной частотой дискретизации.
  • Встраивание внешнего кода.
  • Объединение моделей в диаграммы.
  • Автоматическое исполнение сценариев тестирования.
  • Приложение C: Фиксированная точка в Simulink.

Создание и симуляция модели

Цель: Знакомство с интерфейсом Simulink и библиотеками блоков. Построение простых моделей и анализ результатов симуляции.

  • Создание и редактирование модели Simulink;
  • Загрузка входных данных и экспорт выходных данных;
  • Симуляция модели и анализ результатов.

Построение моделей дискретных динамических систем

Цель: Построение моделей дискретных динамических систем, и отображение многоканальных сигналов и сигналов с кадровой структурой с использованием блока scope.

  • Построение модели дискретной системы из базовых блоков;
  • Определение периода дискретизации для блоков;
  • Использование покадровой обработки в модели;
  • Использование буферов;
  • Разница между сигналами с кадровой структурой и многоканальными сигналами;
  • Обзор сигналов с покадровой структурой;
  • Режим работы блоков задержи при покадровой обработки;
  • Многоканальные сигналы с покадровой обработкой.

Построение логических конструкций

Цель: Построение логических выражений. Обзор осуществления фиксации прохождения через нуль в Simulink. Построение простой логики в Simulink с использованием MATLAB кода.

  • Построение модели логических выражений;
  • Использование условных переключателей при построении модели;
  • Описание процесса фиксации прохождения через ноль ;
  • Использование блока MATLAB Function в модели Simulink.

От алгоритма до модели

Цель: Создание модели на основе алгоритма.

  • Построение модели на основе алгоритма;
  • Итерационный процесс разработки алгоритма при помощи создания модели и её симуляции;
  • Проверка соответствия модели и алгоритма.

Модели смешанных сигналов

Цель: Построение моделей систем со смешанными сигналами.

  • Что такое модель со смешанными сигналами;
  • Построение модели АЦП с апертурным дрожанием и нелинейностью;
  • Пример: Моделирование АЦП ADS62P29 от TI.

Подсистемы и библиотеки

Цель: Создание собственных блоков в Simulink, применение масок и разработка собственных библиотек.

  • Создание подсистемы;
  • Понимание виртуальной (virtual) и неделимой (atomic) подсистемы;
  • Использование подсистемы как компонент модели
  • Создание маски для подсистемы;
  • Создание собственной библиотеки блоков;
  • Редактирование и работа с библиотечными блоками;
  • Добавление собственных библиотек в Simulink Library Browser.

Условно исполняемые подсистемы

Цель: Построение моделей систем, часть которых исполняется в зависимости от условия.

  • Условно исполняемые подсистемы;
  • Построение моделей условных систем с enabled subsystems;
  • Построение моделей условных систем с triggered subsystems;
  • Работа с условными подсистемами на примере модели АРУ.

Спектральный анализ

Цель: Осуществление спектрального анализа в среде Simulink и использование вычисление спектра в алгоритме.

  • Осуществление спектрального анализа с блоком Spectrum Scope;
  • Выбор параметров спектрального анализа;
  • Анализ спектра шума двигателя;
  • Построение спектрального классификатора речи;
  • Определение АЧХ дискретных систем.

Проектирование и применение фильтров

Цель: Внедрение фильтров в модель. Обзор различных способов проектирования и исполнения фильтров в модели Simulink.

  • Проектирование фильтров в Simulink;
  • Перевод фильтра в модель с фиксированной точкой.

Системы с переменной частотой дискретизации

Цель: Построение модели системы с переменной частотой дискретизации. Изменение частоты дискретизации данных и обзор блоков мультичастотных фильтров.

  • Построение моделей систем с переменной частотой дискретизации;
  • Обзор блоков для обработки сигналов в мультичастотых системах;
  • Изменение частоты дискретизации данных, оцифрованных с избыточной частотой дискретизации;
  • Проектирование и реализация anti-imaging и anti-aliasing фильтров;
  • Использование мультичастотных фильтров;
  • Пример: Конвертация профессионального аудио в CD формат;
  • Переход к фиксированной точке.

Встраивание внешнего кода

Цель: Внедрение MATLAB или C кода в модель Simulink.

  • Работа с особенностями собственного или внешнего кодов;
  • Встраивание MATLAB кода с использованием блока MATLAB function.

Объединение моделей в диаграммы

Цель: Обзор модельной интеграции как важного аспекта крупномасштабных проектов, в которых несколько разработчиков разрабатывают различные части большой системы.

  • Обзор процесса привязывания внешней модели к подсистеме;
  • Настройка привязки;
  • Настройка параметров привязываемой модели;
  • Обзор режимов симуляции привязанных моделей;
  • Просмотр сигналов в привязанных моделях;
  • Обзор схемы привязок моделей друг к другу.

Автоматическое исполнение сценариев тестирования

Цель: Управление и запуск моделей Simulink из командной строки MATLAB.

  • Автоматизация тестовых запусков;
  • Проверка и корректировка параметров;
  • Нахождение блоков с конкретными значениями параметров;
  • Построение и корректировка моделей.

${message}

${message}