エクスターナルモードシミュレーションによるホストとターゲット間の通信

ラピッドプロトタイピングのためにエクスターナルモードシミュレーションを使用できます。エクスターナルモードシミュレーションは、開発用コンピューター (ホスト) 上の Simulink^® と、コード生成やビルドプロセスによって作成された実行可能ファイルを実行するターゲットハードウェアの間で通信チャネルを確立します。

通信チャネルを通じて以下が可能です。

ブロックパラメーターをリアルタイムに変更、つまり調整します。モデルのパラメーターを変更すると、Simulink は実行中のターゲットアプリケーションに新しい値をダウンロードします。
実行中のターゲットアプリケーションの信号データを監視および保存します。

チャネルの下位のトランスポート層がメッセージの物理伝送を処理します。Simulink と生成モデルコードはこの層から独立しています。トランスポート層とそのインターフェイスコードは、メッセージとデータパケットの書式設定、伝送、および受信を行う独立した複数のモジュールに分かれています。

A communication channel transport layer connects Simulink and the Target Hardware.

エクスターナルモードの通信メカニズム

Simulink は、エクスターナルモードシミュレーションに対して 2 つの通信メカニズムをサポートします。どちらのメカニズムを使用するかを決定するには、以下の表の情報を確認します。

通信メカニズム以下によりサポート選択理由

通信メカニズム	以下によりサポート	選択理由
XCP (汎用測定/キャリブレーションプロトコル)	ERT および GRT システムターゲットファイル。	XCP エクスターナルモード: 標準の通信プロトコルを使用します。ターゲットハードウェアでは、軽量な通信ソフトウェアスタックのみが必要です。 Dashboard ブロックとシミュレーションデータインスペクターの信号のログ記録とストリーミングをサポートします。参照モデルの階層構造内から信号をストリーミングできます。エクスターナルモードのターゲット接続性に関するドキュメント化された `ext_mode.h` API を提供します。ホストベースおよびサポートパッケージのエクスターナルモードシミュレーションに関して、シミュレーションデータインスペクターへの実行時間メトリクスのストリーミングをサポートします。 XCP エクスターナルモードシミュレーションの実行の詳細については、以下を参照してください。 XCP 通信を使用したエクスターナルモードシミュレーション XCP サーバーソフトウェアのカスタマイズ
TCP/IP およびシリアル (RS-232)	ERT および GRT システムターゲットファイル。 Simulink サポートパッケージ。	データの可視化、エクスポート、および保存にはシミュレーションデータインスペクターは使用しません。信号のトリガーを使用する場合。 TCP/IP およびシリアルエクスターナルモードシミュレーションの実行の詳細については、以下を参照してください。 TCP/IP またはシリアル通信を使用するエクスターナルモードシミュレーション TCP/IP またはシリアルのエクスターナルモード通信のためのトランスポート層の作成

XCP (汎用測定/キャリブレーションプロトコル)

ERT および GRT システムターゲットファイル。

XCP エクスターナルモード:

標準の通信プロトコルを使用します。
ターゲットハードウェアでは、軽量な通信ソフトウェアスタックのみが必要です。
Dashboard ブロックとシミュレーションデータインスペクターの信号のログ記録とストリーミングをサポートします。参照モデルの階層構造内から信号をストリーミングできます。
エクスターナルモードのターゲット接続性に関するドキュメント化された ext_mode.h API を提供します。
ホストベースおよびサポートパッケージのエクスターナルモードシミュレーションに関して、シミュレーションデータインスペクターへの実行時間メトリクスのストリーミングをサポートします。

XCP エクスターナルモードシミュレーションの実行の詳細については、以下を参照してください。

TCP/IP およびシリアル (RS-232)

ERT および GRT システムターゲットファイル。

Simulink サポートパッケージ。

データの可視化、エクスポート、および保存にはシミュレーションデータインスペクターは使用しません。

信号のトリガーを使用する場合。

TCP/IP およびシリアルエクスターナルモードシミュレーションの実行の詳細については、以下を参照してください。

エクスターナルモードの Simulink 機能のサポート

以下の表に、両方の形式のエクスターナルモードシミュレーションに対する機能サポートをまとめています。

機能		XCP のサポート	TCP/IP およびシリアルのサポート
パラメーターの調整	Dashboard ブロックを使用	あり	あり
パラメーターの調整	調整可能なブロックパラメーター	あり	あり
シミュレーションデータインスペクター		はい。参照モデル内の信号が含まれます。	なし
ロジックアナライザー		はい。参照モデル内の信号が含まれます。	なし
ターゲットアプリケーションから信号を受信して表示するブロック。	Dashboard	あり	なし
	Floating Scope、Scope	あり。提供された信号のログ記録が、ブロックの入力に対して有効になっています。	あり
	Spectrum Analyzer、Time Scope (DSP System Toolbox™)	あり。提供された信号のログ記録が、ブロックの入力に対して有効になっています。	あり
	Display	あり。提供された信号のログ記録が、ブロックの入力に対して有効になっています。	あり
	To Workspace	あり。提供された信号のログ記録が、ブロックの入力に対して有効になっています。	あり
	ユーザーが記述した S-Function。ユーザーが記述したブロックによってエクスターナルモードのサポートを可能にするメソッドが S-Function API に組み込まれています。 `matlabroot/simulink/include/simstruc.h` を参照してください。	あり。提供された信号のログ記録が、ブロックの入力に対して有効になっています。	あり
	XY グラフ	あり	あり
Signal Viewing Subsystem		あり。提供された信号のログ記録が、サブシステムの入力に対して有効になっています。	あり

[ハードウェアボードで実行] アプリによるエクスターナルモードシミュレーション

MathWorks^® サポートパッケージがサポートしているターゲットハードウェア上でエクスターナルモードシミュレーションを実行するには、[ハードウェアボードで実行] アプリを使用します。エクスターナルモードシミュレーションについて、以下を行います。

開発用コンピューターでターゲットアプリケーションをビルドします。
ターゲットアプリケーションをターゲットハードウェアに展開します。
ターゲットハードウェア上で実行するターゲットアプリケーションに Simulink を接続します。
ターゲットハードウェア上で生成コードの実行を開始します。

このアプリを使用すると、手順を個別に実行するか、1 回のクリックで実行できます。次の表に、アプリがハードウェアボードに提供するワークフローのサポートを示します。

ワークフロー機能またはタスク		ターゲットハードウェア
ワークフロー機能またはタスク		開発用コンピューター	ハードウェアボード
を 1 回クリック		あり	あり
ステップ単位	[接続]	あり	あり
ステップ単位	[開始]	あり	あり

エクスターナルモードシミュレーションのセキュリティ

開発用コンピューターとターゲットハードウェアへのアクセスが安全であることを確認します。

次の表に示されているセキュリティ対策を適用して、開発用コンピューターとターゲットアプリケーション間に安全な通信チャネルを提供します。

通信プロトコル	セキュリティ対策
XCP on TCP/IP、TCP/IP	信頼されているプライベートネットワークまたは仮想プライベートネットワーク (VPN) 内で開発用コンピューターとターゲットアプリケーションを実行します。
XCP on Serial、Serial	シリアルケーブルなど、開発用コンピューターとターゲットアプリケーション間のポイントツーポイントリンクを使用します。

量産用のコードを生成する前に、ターゲットアプリケーションへの意図しないアクセスのリスクを軽減するために、エクスターナルモード設定を無効にします。