精通Stateflow:动态逻辑系统建模与MATLAB实践
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更新于2024-07-16
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"《Stateflow逻辑系统建模》是由张威编著,西安电子科技大学出版社出版的一本关于MATLAB Stateflow建模的教材。该书深入浅出地讲解了如何使用Stateflow进行动态逻辑系统建模,适用于工程人员、在校学生及MATLAB培训课程。书中不仅介绍了基础概念,如状态、状态转移、连接节点、历史节点、动作、数据对象和事件,还涵盖了高级主题,包括Stateflow Coder代码生成、真值表、Embedded MATLAB Function以及Stateflow API的使用。"
Stateflow是MATLAB中的一个强大工具,用于创建复杂的控制逻辑和系统行为模型,特别适合于描述具有并行性和顺序性特征的系统。书中详细阐述了Stateflow的基础知识,例如:
1. **状态和状态转移**:Stateflow的核心是状态和状态间的转移。状态表示系统在不同时间点的行为,而状态转移则描述了系统如何根据条件或事件从一个状态转换到另一个状态。
2. **连接节点和历史节点**:连接节点允许状态之间的直接通信,而历史节点则用于保存和恢复状态机的历史状态,确保在相同的输入条件下,系统能回到之前的状态。
3. **动作**:在状态进入、退出或满足特定条件时执行的代码块,它们可以是MATLAB脚本,用于实现状态机的逻辑功能。
4. **数据对象和事件**:数据对象存储状态机运行所需的信息,事件触发状态转移,可以是内部事件(如定时器)或外部事件(如用户输入)。
5. **层次化系统建模**:Stateflow支持嵌套状态图,使得复杂系统的建模更加有序和可管理。
6. **并行机制**:Stateflow允许并发运行多个状态,通过并行区域(Paralle Region)来处理多任务和多线程情况。
7. **事件广播和隐含事件**:事件广播用于同步多个状态机,隐含事件则是在满足特定条件时自动触发的事件。
8. **时间逻辑**:处理时间相关的逻辑,如延时、周期性和定时事件。
书中后三章深入探讨了Stateflow的高级特性和应用,包括:
1. **Stateflow Coder**:这是一个代码生成工具,能够将Stateflow图表转化为可执行的C或C++代码,便于在实际硬件上部署。
2. **真值表**:用于创建基于布尔逻辑的复杂决策过程,提供直观的表格形式表示。
3. **Embedded MATLAB Function**:在Stateflow图表内嵌入MATLAB代码,扩展了Stateflow的功能,允许直接使用MATLAB的强大计算能力。
4. **Stateflow API**:提供了编程接口,允许用户通过编写MATLAB代码来控制和扩展Stateflow图表的行为。
这本教材对于理解并熟练运用Stateflow进行系统建模和仿真非常有帮助,无论你是初学者还是经验丰富的工程师,都能从中获得宝贵的知识。通过学习,你可以有效地构建、分析和优化各种动态逻辑系统,如控制器、嵌入式系统、机器人行为等。
2019-05-25 上传
2019-08-13 上传
2019-11-20 上传
2021-09-10 上传
2019-08-13 上传
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