Визуальное моделирование для профессионалов

Работа с блоками

Редактирование внешнего вида блоков

Повороты и отражения

Если щелкнуть правой кнопкой мыши по блоку, то появится контекстное меню, содержащее различные команды. Рассмотрим некоторые из них:

• Повернуть влево — поворачивает блок на по часовой стрелке;
• Повернуть вправо — поворачивает блок на против часовой стрелки;
• Развернуть — выполняет зеркальное отражение блока (разворот в противоположную сторону).

С помощью этих команд можно гибко управлять внешним видом модели. Возьмем модель синусоиды с искажениями, которую вы изучали в Главе 02:

С помощью команды Повернуть вправо можно расположить блоки, например, следующим образом:

С помощью команды Развернуть можно поменять направление прохождения сигнала в модели на противоположное:

Приведенные модели полностью эквивалентны исходной модели.

Отображение имени блока

С помощью параметра Форматирование -> Имя блока в контекстном меню можно управлять отображением имен блоков:

• Авто — имя блока отображается, если включены Подписи всех блоков в окне настроек интерфейса. Если Подписи всех блоков выключены, то имя блока не отображается;

• Скрыть — скрыть имя;
• Показать — показать имя.

Изменение цвета

С помощью пункта меню Форматирование -> Цвет в контекстном меню можно задать цвет границы и текста, цвет заливки и прозрачность блока.

Ниже приведен пример модели, в которой для блоков выбраны разные цвета границ, текста и фона:

Команда Сбросить параметры позволяет задать параметры форматирования цвета по умолчанию.

Отключение и пропуск блоков в модели

В контекстном меню имеются команды, позволяющие временно исключить блок из модели, не удаляя его («закомментировать» блок):

• Пропустить — при моделировании сигнал пройдет сквозь блок, т.е. сигнал на выходе блока будет равен сигналу на входе;
• Отключить — блок будет отключен, т.е. он не будет выдавать никакого выходного сигнала.

Этими функциями удобно пользоваться при отладке моделей.

✏️Задание 1

Выполните пропуск блока в модели:

1. Откройте модель Синусоида с искажениями.engee.
2. Щелкните правой кнопкой мыши по блоку Gain и в контекстном меню выберите команду Пропустить блок. Блок будет отображаться серым цветом.
3. Запустите модель и постройте графики выходных сигналов блоков Sine Wave и AWGN Channel.

Решение

Модель:

График результатов моделирования:

Как мы видим, блок ослабления сигнала не выполняется.

✏️Задание 2

Выполните отключение блока в модели:

1. Щелкните правой кнопкой мыши по блоку Gain и в контекстном меню выберите команду Отключить блок. Блок и его выходной сигнал будут отображаться серым цветом.
2. Запустите модель и постройте графики выходных сигналов блоков Sine Wave и AWGN Channel.

Решение

Модель:

График результатов моделирования:

Как мы видим, выходной сигнал блока AWGN Channel отсутствует, т.к. на его вход также не поступает никакой сигнал, поскольку блок Gain отключен.

Комментарии для блоков

В процессе создания модели часто хочется оставить комментарий к блоку (себе или коллегам), записать рабочую мысль или идею на будущее и т.д. Вы сможете это сделать с помощью команды Комментарий -> Добавить в контекстном меню блока.

✏️Задание 3

Добавьте комментарий к блоку:

1. Снова откройте исходную модель Синусоида с искажениями.engee.
2. Щелкните правой кнопкой мыши по блоку Sine Wave и в контекстном меню выберите Комментарий -> Добавить. Откроется окно для ввода комментария:

3. В этом окне введите текст «Блок, генерирующий синусоиду» и нажмите кнопку Добавить комментарий . В результате в нижней части блока появится маленький значок. При наведении курсора мыши на этот значок будет появляться всплывающий комментарий.

Решение

В дальнейшем с помощью команды Редактировать в контекстном меню можно изменить текст комментария, а с помощью команды Удалить — удалить комментарий.

Маски блоков

Маска — это настраиваемый пользовательский интерфейс для создания собственных блоков. Блоки могут быть созданы на основе любых блоков библиотеки Engee и подсистем.

Маска упрощает использование и переиспользование блоков. У маскированного блока (с наложенной маской) есть собственное окно настроек, в котором можно менять параметры блока. Маски позволяют передать параметры не только в блок или подсистему, но и в исходный код блоков Engee Function и C Function.

Маска позволяет:

• Создавать собственное диалоговое окно параметров для быстрой настройки блока/подсистемы;
• Изменять внешний вид блока/подсистемы;
• Скрывать содержимое блока/подсистемы.

Редактор масок — это инструмент для настройки маски. Для открытия редактора нажмите на блок правой кнопкой мыши и выберите Маска -> Добавить маску:

Редактор открывается в новом окне браузера:

После сохранения маски в настройках блока показываются параметры маски. Чтобы увидеть параметры самого блока, нажмите Посмотреть под маску. Чтобы вернуться, нажмите Посмотреть маску.

Для подсистем опция Посмотреть под маску переносит внутрь подсистемы, а не показывает параметры блока. Используйте панель навигации по моделям для выхода из подсистемы.

Для редактирования или удаления маски нажмите правой кнопкой мыши по иконке блока с уже созданной маской и выберите Редактировать маску или Удалить маску.

Редактор масок содержит два набора вкладок: Редактор интерфейса и Редактор кода.

Редактор интерфейса

Редактор интерфейса — раздел добавления в окно настроек маски элементов управления, структурных элементов и вкладок.

Он состоит из следующих элементов:

1. Действия — элементы управления, с помощью которых выполняются действия по заданным условиям.

Кнопка — элемент управления, выполняющий заданные действия по нажатию. Логика кнопки задается в обратном вызове clickedCallback.

2. Структурные элементы — контейнеры для размещения и скрытия элементов управления:

Секция для скрытия — контейнер, который можно скрыть или раскрыть по нажатию, позволяя управлять отображением нескольких элементов одновременно.

3. Элементы управления — основные компоненты интерфейса, из которых формируется маска блока:

   3.1. Поле для ввода — добавляет параметр маски с вводимым текстовым или числовым значением. Тип данных: Any.
   3.2. Чекбокс — область для проставления флажка. Тип данных: Bool.
   3.3. Выпадающий список — отображает список доступных опций, из которых выбирается одна. Чтобы добавить элементы в выпадающий список, вводите их по одному в поле Элементы списка и нажимайте Enter после каждого значения. Тип данных: String.

Каждый элемент управления имеет три параметра:

• Название параметра — должно совпадать с именем переменной в маске, которую нужно настроить;
• Название поля — будет отображаться в окне настроек;
• Значение или элемент списка — определяет значение по умолчанию.

Помимо параметров можно настроить атрибуты:

• Скрыт — скрывает элемент управления;
• Вычислять — анализирует введенное значение, интерпретирует его и сохраняет соответствующий тип данных.

4. Пространство маски — область для создания маски с помощью элементов управления и структурных элементов. Все добавленные в область элементы будут в точности перенесены в маску после сохранения. Для добавления элементов перетащите их с помощью мыши.

Для удаления элемента выделите его и нажмите клавишу Delete.

Для добавления новой вкладки нажмите + в правом углу пространства маски.

5. Кнопка сохранения — сохраняет маску. Альтернативно можно использовать сочетание клавиш Ctrl+S.

6. Кнопка редактора обратных вызовов — открывает раздел Редактор кода.

7. Скрыть левую панель/показать левую панель.

8. Скрыть правую панель/показать правую панель.

Редактор кода

Редактор кода — раздел настроек элементов управления с помощью функций обратного вызова (callbacks). Для каждого элемента управления задаются собственные уникальные обратные вызовы.

1. Названия параметров маски (можно изменить в редакторе интерфейса).
2. Название поля — указывается метка или тип поля параметра (можно изменить в редакторе интерфейса). Оно дает более подробное описание назначения или функции параметра.
3. Пространство кода обратных вызовов — область для настройки обратных вызовов у конкретного параметра маски.
4. Кнопка сохранения — сохраняет маску. Альтернативно можно использовать сочетание клавиш Ctrl+S.
5. Скрыть левую панель/показать левую панель.
6. Скрыть правую панель/показать правую панель.

Пример

Рассмотрим, как создать маскированную подсистему, на примере модели синусоиды с искажениями, которую вы изучали в Главе 02 этого курса:

Объединим блоки Gain и AWGN Channel в подсистему и назовем ее Communication Channel:

Создадим маску для этой подсистемы, которая будет содержать два элемента управления:

• Поле для ввода Коэффициент ослабления. В него будет вводиться величина, обратная коэффициенту усиления блока Gain. Эта величина показывает, во сколько раз уменьшается амплитуда синусоидального сигнала в канале связи.
• Поле для ввода Отношение сигнал/шум. В него будет вводится значение параметра SNR блока AWGN Channel (в дБ). Эта величина показывает отношение мощности сигнала к мощности добавляемого гауссовского шума.

Щелкнем левой кнопкой мыши по подсистеме и в появившемся контекстном меню выберем Маска -> Добавить маску.

В пространство маски добавим два поля для ввода:

Для первого поля в окне настроек в правой части экрана зададим следующие параметры:

• Название параметра — K;
• Название поля — Коэффициент ослабления;
• Значение — 1.

Для второго поля зададим следующие параметры:

• Название параметра — SNR;
• Название поля — Отношение сигнал/шум, дБ;
• Значение — 10.

Затем сохраним маску, нажав кнопку Сохранить.

Закроем окно редактора масок и войдем в подсистему. Для этого дважды щелкнем левой кнопкой мыши по подсистеме. Откроется окно параметров:

Нажмем кнопку Посмотреть под маску. Откроется содержимое подсистемы. В окне настроек блока Gain зададим значение параметра Gain равным 1/K. В окне настроек блока AWGN Channel зададим значение параметра Eb/No (dB) равным SNR.

Подсистема будет иметь вид:

После этого залогируем выходной сигнал подсистемы.

В окне параметров подсистемы зададим значение параметра Коэффициент ослабления равным 2, а значение параметра Отношение сигнал/шум — равным 20 дБ:

Запустим модель и построим графики исходного сигнала и сигнала, прошедшего через канал связи:

Построенная модель сохранена в файле Синусоида с маской.engee и находится в папке данного курса.

✏️Задание 4

В рассмотренной модели добавьте маску для блока Sine Wave, с помощью которой можно задавать амплитуду и синусоиды и ее частоту в герцах:

1. Откройте модель Синусоида с маской.engee.
2. Щелкните левой кнопкой мыши по блоку Sine Wave и в появившемся контекстном меню выберите Маска -> Добавить маску.
3. В пространство маски добавьте два поля для ввода:
   • Амплитуда;
   • Частота, Гц.

Задайте следующие значения параметров полей:

Измените название секции с Main group на Параметры.

3. Нажмите кнопку Сохранить и закройте окно редактора масок.
4. Дважды щелкните левой кнопкой мыши по блоку Sine Wave. В окне параметров нажмите кнопку Посмотреть под маску. Откроется окно настроек блока Sine Wave. Задайте значение параметра Amplitude равным A, а значение параметра Frequency (rad/sec) — равным 2*pi*f (перевод из Гц в рад/c).
5. Запустите модель и постройте графики исходного сигнала и сигнала, прошедшего через канал связи.

Решение

Маска блока Sine Wave:

Графики результатов моделирования:

Тест для получения сертификата

Пройти тест по разделу >>