在设备模块中使用用户总线 "BusSignal "进行操作

在使用定制轮胎类型之前，建议您熟悉轮胎块总线创建器和总线选择器。

在*Engee*中，通过 "BusSignal "类型（详见此处）支持自定义结构信号。该类型允许将逻辑上相关的信号组合成一个结构—总线，其中每个元素都有名称、类型和维度（例如，temperature::Int, position::Vector{Float64}, status::Bool ）。

当与外部硬件交互时，这种结构非常方便，因为它可以返回或接受整组参数。因此，我们可以不以非结构化数据集的形式传递数据：

(10, 3.2, [1, 2, 3])

你可以使用明确定义名称的总线：

(temperature = 10, pressure = 3.2, position = [1, 2, 3])

有了 "总线信号 "类型，就可以在模型层面对这种结构进行准确的描述和类型化，这对于正式确定硬件数据接口非常重要。

总线信号 "类型的写法如下：

BusSignal{Names, Types, Dimensions}

在哪里？

Names - 信号名元组（(:a, :b, :c)）；
Names - 信号名称元组（(:a, :b, :c)）； Types - 相应类型（Tuple{Int, Float64, Vector{Float64}} ）；
Names` - 信号名称元组（(:a, :b, :c)）； Dimensions - 每个元素的尺寸（), (), (3, 表示标量和长度为 3 的矢量）。

一个简单的使用示例：

MyBus = BusSignal{(:a, :b), Tuple{Int, Float64}, ((), ())}
data = MyBus((a = 5, b = 6.4))

允许以命名元组和参数的顺序指定值：

MyBus(5, 6.4)            # 按职位划分
MyBus(a = 5, b = 6.4)    # 按姓名

轮胎可以嵌套，例如

Inner = BusSignal{(:x, :y), Tuple{Int, Int}, ((), ())}
Outer = BusSignal{(:a, :b), Tuple{Float64, Inner}, ((), ())}

有分析类型的功能：

get_bus_names(type)             # 返回总线信号名称的元组
get_bus_types(type)             # 为每个信号返回数据类型的元组
get_bus_dimensions(type)        # 返回每个信号维度的元组
get_names_types_dims(type)      # 返回三个元组：名称、类型和维度
get_bus_signal_type(value)      # 通过NamedTuple值定义BusSignal类型（自动类型推断）

函数`get_bus_signal_type`特别方便：它可以根据数值自动确定总线类型，如

bus = (a = 5, b = [1.2, 3.4])
bus_type = get_bus_signal_type(bus)
# →BusSignal{(:a,:b),Tuple{Int64,Vector{Float64}}, ((), (2,))}

这一功能在设备块中得到了积极应用。为了避免手动指定总线类型，此类模块通过掩码进行配置，在该接口中只需指定信号的名称和数量即可。

下面我们将讨论该方案的工作原理：从掩码参数到设备块内自动形成的 "总线信号"。

设备模块中的用户总线

让我们来看一个例子—在 UM Cosimulation 设备模块中动态形成`BusSignal`总线类型。该模块的参数如下

hardware bussignal 1

为了自动生成总线类型，只需通过掩码设置输入和输出信号的数量和名称。

为此，请打开程序块掩码（程序块/掩码/视图掩码上的 PCM），进入 "代码编辑器" -> 全局选项卡，在回调blockChangedCallback 中输入以下代码：

engee.set_param!(engee.gcb(), "InputPort1BusType" => "BusSignal{$(mask.parameters.m_input_signal_names.value), NTuple{$(mask.parameters.m_num_input_signals.value), Float64}, ntuple(_ -> (), $(mask.parameters.m_num_input_signals.value))}")
engee.set_param!(engee.gcb(), "OutputPort1BusType" => "BusSignal{$(mask.parameters.m_output_signal_names.value), NTuple{$(mask.parameters.m_num_output_signals.value), Float64}, ntuple(_ -> (), $(mask.parameters.m_num_output_signals.value))}")

在此代码中

m_num_input_signals - 输入信号的数量；
m_num_output_signals` - 输出信号的数量；
m_input_signal_names - 输入信号的名称；
m_output_signal_names` - 输出信号名称。

代码使用 gcb() 函数设置当前程序块的路径，然后读取掩码参数 m_input_signal_names、m_num_input_signals、m_output_signal_names 和 m_num_output_signals`的值。这些值将被用来组成一个字符串表示类型为 `BusSignal 的信号，其中包含给定的信号名称、类型为 Float64、维数为 ()。要读取这些值，必须在程序块功能中声明参数名。为此，请进入设备块的设置，点击 看看面具下面 打开功能。然后在 Parameters 标签中指定掩码中参数的程序名称：

hardware bussignal 3

然后，函数engee.set_param! 会自动更新 Ports 选项卡上 Input 端口 1 的参数 Output bus type （程序名 InputPort1BusType ）和 Output 端口 1 的参数 Output bus type （程序名 OutputPort1BusType ），将生成的总线类型替换为输入和输出端口：

hardware bussignal 4

这样，整个配置过程就简化为填写掩码字段。母线类型自动生成，无需手动编辑*端口*选项卡。这使得该装置方便、适应性强并可重复使用。

在设备模块中使用用户总线 "BusSignal "进行操作

设备模块中的用户总线

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