Qt是一個跨平臺框架，通常用作圖形工具包，它不僅創(chuàng)建CLI應(yīng)用程序中非常有用。而且它也可以在三種主要的臺式機(jī)操作系統(tǒng)以及移動操作系統(tǒng)（如Symbian，Nokia Belle，Meego Harmattan，MeeGo或BB10）以及嵌入式設(shè)備，Android（Necessitas）和iOS的端口上運(yùn)行。現(xiàn)在我們?yōu)槟闾峁┝嗣赓M(fèi)的試用版。趕快點(diǎn)擊下載Qt最新試用版吧>>

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“在傳統(tǒng)的設(shè)計過程中，設(shè)計信息的傳遞和處理通常是以文本文檔的形式進(jìn)行的，這些文檔很難理解，容易產(chǎn)生解釋偏差。工程師從基于文本的文檔中手動創(chuàng)建嵌入式代碼和數(shù)據(jù)，這導(dǎo)致了一個耗時且容易出錯的過程。也幾乎沒有范圍來確保更改是否正確實(shí)現(xiàn)。

市場要求嵌入式產(chǎn)品具有高度可定制性，終身可維護(hù)性，可回收性，可拆卸且無法拆卸的特點(diǎn)不再遵循任何傳統(tǒng)的設(shè)計過程模型。

對于嵌入式控制和算法設(shè)計人員而言，重點(diǎn)是建模，建模一直是設(shè)計過程中必不可少的部分。基于模型的設(shè)計是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中的一個顯著變化。在這種情況下，當(dāng)有效地使用MBD時，它將提供一個設(shè)計平臺來優(yōu)化整體系統(tǒng)設(shè)計。它可以幫助嵌入式軟件開發(fā)人員了解模擬器和軟件開發(fā)工具之間的區(qū)別，以便創(chuàng)建仿真模型并在編寫嵌入式代碼之前檢查算法是否可以正常工作。通過虛擬原型，系統(tǒng)工程師可以輕松地查看整個系統(tǒng)（機(jī)械，電氣和嵌入式軟件）是否可以按預(yù)期工作，甚至在制造硬件并進(jìn)行測試之前也可以。” [1]。

什么是Simulink？

Simulink®是為設(shè)計控制、無線和其他動態(tài)系統(tǒng)的工程師和科學(xué)家設(shè)計的多域建模和仿真環(huán)境（圖1）。它的主要界面是一個圖形編輯器，用于對系統(tǒng)的所有組件進(jìn)行建模，以及一組可定制的用于建模算法和物理系統(tǒng)的預(yù)構(gòu)建塊。

為系統(tǒng)構(gòu)建Simulink模型包括選擇適當(dāng)?shù)哪K，然后以實(shí)現(xiàn)所需功能的方式將它們連接在一起。通過將塊從Simulink庫拖放到模型構(gòu)建階段中的所需位置來進(jìn)行添加塊。此外，可以將一組相連的塊封裝為一個組件，該組件提供了一個抽象層，可以簡化創(chuàng)建復(fù)雜模型的過程。

Qt Design Studio 1.6

新的Qt Design Studio 1.6版本 具有內(nèi)置的Simulink通信功能。使用Simulink創(chuàng)建的仿真模型可以與使用Qt Design Studio開發(fā)的QML應(yīng)用程序進(jìn)行交互。數(shù)據(jù)可以在兩個參與方之間雙向流動。這樣可以將數(shù)據(jù)（Simulink模型）與其可視表示形式（QML應(yīng)用程序）完全分開。此新功能可供我們的商業(yè)用戶使用，并且仍處于試驗階段。到目前為止，僅支持Windows，并且Simulink Qt塊集可與MATLAB版本2019b一起使用。在下一發(fā)行版中，我們將支持從2015b版本到最新版本的所有MATLAB版本。此外，我們將根據(jù)用戶反饋改善可用性和功能。

將Simulink與Qt Design Studio結(jié)合使用的強(qiáng)大功能來自關(guān)注點(diǎn)的巧妙分離。視覺藝術(shù)家在Qt Design Studio中構(gòu)建UI時，工程師可以在Simulink中構(gòu)建仿真模型，而他們之間沒有任何重疊的工作。Simulink模型與QML應(yīng)用程序之間的集成然后通過每邊的一些簡單步驟進(jìn)行，如下面進(jìn)一步詳細(xì)討論的。

Simulink Qt塊集

為了將Simulink模型連接到Qt / Qt Design Studio應(yīng)用，需要Simulink Qt模塊集。Qt塊集安裝程序添加了建立與QML應(yīng)用程序的連接所需的Simulink塊。到目前為止，安裝程序僅支持MATLAB版本R2019b。安裝后，“ SLQTLibrary”塊集將添加到Simulink塊庫中。這些塊允許通過QML應(yīng)用發(fā)送和接收屬性，Qt信號和插槽，更新。Qt塊集包含5個直觀易用的Qt塊（圖2）。基于QML的應(yīng)用程序有一個發(fā)送塊和一個接收數(shù)據(jù)塊。

Simulink – Qt Design Studio集成

將Simulink模型與QML應(yīng)用程序集成在一起是一個簡單的過程。首先讓我們看一下Simulink方面。圖3演示了將Simulink模型（圖3中的子系統(tǒng)）與QML應(yīng)用程序連接的典型設(shè)置。首先，需要一個Simulink-Qt CLIENT模塊。它使用客戶端塊的服務(wù)器IP地址（QML應(yīng)用程序的機(jī)器IP地址）和端口作為輸入。對于Simulink模型和QML應(yīng)用程序在同一臺機(jī)器上的仿真，應(yīng)使用IP地址“ 127.0.0.1”和任何可用端口。Qt / QML SEND塊用于需要從Simulink端發(fā)送到QML端的每個屬性。同樣，Qt / QML RECEIVE塊用于需要從QML端到Simulink端接收的每個屬性。必須為每個發(fā)送和接收塊分配一個屬性名稱，該屬性名稱應(yīng)對應(yīng)于QML應(yīng)用程序中的屬性或插槽的名稱。

在Qt Design Studio方面，設(shè)置包括兩個簡單步驟：

• 通過QML導(dǎo)入窗口添加SimulinkConnector QML導(dǎo)入（圖4）。如果需要更改IP和/或端口，則需要在導(dǎo)航器中選擇SLConnector，然后在屬性面板中設(shè)置IP和/或端口。由于SLConnector是非可視項，因此您需要先單擊Navigator標(biāo)題上的過濾器圖標(biāo)，然后取消選中“僅顯示可見項”。之后，您可以在導(dǎo)航器的層次結(jié)構(gòu)中看到SLConnector。
• 在主QML文件的根目錄上創(chuàng)建與Simulink端的發(fā)送和接收塊匹配的自定義屬性（圖5）。

圖4：SimulinkConnector導(dǎo)入

圖5：根對象上的QML屬性

現(xiàn)在，Qt應(yīng)用程序已準(zhǔn)備好使用simulink模型發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。剩下的就是將創(chuàng)建的根屬性綁定到所需的QML對象屬性。

那么在設(shè)備上進(jìn)行測試呢？

Simulink可以使用MATLAB的Embedded Coder將模型導(dǎo)出為C / C ++代碼。嵌入式編碼器生成快速且經(jīng)過優(yōu)化的代碼，可在嵌入式處理器上高效運(yùn)行。生成的代碼可以與基于Qt Quick的HMI以及基于Qt Quick Ultralite的HMI集成在一起。

試一試！

您需要Qt Design Studio 1.6商業(yè)版本和帶有Simulink的MATLAB 2019b來設(shè)置集成。如果您具有商業(yè)許可證，則應(yīng)該能夠從Qt帳戶或在線安裝程序訪問最新版本。

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