デバイスマーカー

回路図エディタのデバイスマーカーと信号デバイスマーカーコンポーネントの説明

図1. Typhoon HIL Schematic Editorのデバイスマーカーと信号デバイスマーカーコンポーネント

デバイスマーカーには、信号デバイスマーカーと電気デバイスマーカーの2種類があります。機能は同じで、接続できる場所のみが異なります。信号デバイスマーカーはモデルの信号処理部に接続され、電気デバイスマーカーは回路の電気部に接続されます。

TyphoonSimでは、複数のコアやデバイスは存在せず、すべてが単一のコア（PC）上でシミュレートされ、HILデバイスは使用されない。そのため、 デバイスマーカー モデル分割の目的でコンポーネントを使用します。ただし、このコンポーネントは無視されません。モデルにデバイスカップリングコンポーネントが存在する場合、 デバイスマーカー デバイス カップリング コンポーネントが完全にまたは部分的に無視される場合でも、リアルタイム/VHIL シミュレーションの場合と同様に適切に構成する必要があります。

注:以下の説明はすべて、リアルタイム/VHIL シミュレーションにのみ関連します。

デバイスマーカーは、複数のHIL構成（高速シリアルリンクを介して複数のHILデバイスが接続されたシステム）でのみ使用されます。デバイスマーカーは、システム内のどのHILデバイスで回路全体のどの部分をエミュレートするかを指定するために使用されます。接続できるHILデバイスの最大数は、表1に示すように、接続されるHILデバイスの種類によって異なります。

表1 . HILデバイスの最大並列サポート（デバイスあたり）
パラメータ HIL101 HIL404 HIL602+ HIL604 HIL506 HIL606 VHIL+
チェーン内のデバイスの最大数 4 4 4 16 16 16 16
注： VHIL+は、物理的なHILデバイスに対応しない独自の仮想HIL構成です。そのため、モデルのリアルタイムシミュレーションはできず、外部IOもサポートされていませんが、並列化に関して他の制約はありません。

並列接続された個々のHILはそれぞれ異なる構成を持つことができ、デバイスマーカーのプロパティウィンドウで設定できます。デバイス間で送信できる変数とストリームの最大数は、その他の要因によって制限される場合があります。HILの並列化とマルチHILシステムの詳細については、 HIL並列化ガイドを参照してください。

HW設定（タブ）

  • HILデバイスID
    • 回路のマークされた部分をどのデバイスでコンパイルするかを定義します。HILデバイスIDコンボボックスで使用できるID値は、モデル設定のデバイスプロパティの値によって異なります。チェーン内のデバイスの最大数は表1に示されています。
  • グローバルHW設定を上書きする
    • 有効にすると、グローバルに設定された HW 構成 ID は、デバイス マーカーに設定された HW 構成 ID によって上書きされます。
  • ハードウェア構成ID
    • グローバル HW 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • HIL にローカルなハードウェア構成 ID。

回路ソルバーの設定（タブ）

回路ソルバーの設定はモデル設定を介してグローバルに設定されますが、マルチHILシステム内の各デバイスごとにオーバーライドできます。これは、「グローバルソルバー設定をオーバーライド」プロパティのチェックボックスをオンにすることで実行できます。

  • グローバルソルバー設定を上書きする
    • 有効にすると、マルチ HIL システム内のマークされた HIL のグローバル ソルバー設定がオーバーライドされます。
  • 離散化法
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • モデルの状態空間方程式の離散化方法を決定します。
  • シミュレーションステップ
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • モデルの電気部分のシミュレーション手順。
  • 計算方法
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • 状態空間行列計算に使用するアルゴリズムを決定します。
    • 利用可能なアルゴリズムには、系統的消去法と制約行列法の2種類があります。デフォルトでは系統的消去法が使用されます。特殊なケースでは、制約行列法が必要となる場合があります。
  • 安定性を高める
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • 有効にすると、数値計算エラーによるシステムの正極がキャンセルされ、長いシミュレーション実行時間中の安定性が確保されます。
  • GDSオーバーサンプリングを有効にする
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • デジタル入力はデフォルトでオーバーサンプリングされます。詳細については、 GDSオーバーサンプリングのドキュメントを参照してください。
  • 表示モード
    • グローバル ソルバー設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • デジタル入力はデフォルトでオーバーサンプリングされます。詳細については、 GDSオーバーサンプリングのドキュメントを参照してください。

信号処理設定（タブ）

信号処理設定は回路図設定を介してグローバルに設定されますが、マルチHILシステム内の各デバイスごとにオーバーライドできます。これは、「グローバルソルバー設定をオーバーライド」または「グローバルユーザーSP設定をオーバーライド」チェックボックスをオンにすることで実行されます。

  • グローバルユーザーSP設定を上書きする
    • 有効にすると、モデルのユーザー信号処理部分のグローバル設定がオーバーライドされます。
  • コンパイラの最適化レベル
    • グローバル ユーザー SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • コンパイルされたバイナリの最適化レベルを決定します。最適化レベルを高くするとコードサイズが最小になり、実行時間が短くなります。一方、最適化レベルを低くするとモデルの安定性が最大になります。
  • コードセクションを配置する
    • グローバル ユーザー SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • コード プログラム セクションのメモリ選択 (内部メモリまたは外部メモリ) を決定します。
  • データセクションを配置する
    • グローバル ユーザー SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • データ プログラム セクションのメモリ選択 (内部メモリまたは外部メモリ) を決定します。
  • グローバルシステムSP設定を上書きする
    • 有効にすると、モデルのユーザー信号処理部分のグローバル設定がオーバーライドされます。
  • コンパイラの最適化レベル
    • グローバル システム SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • コンパイルされたバイナリの最適化レベルを決定します。最適化レベルを高くするとコードサイズが最小になり、実行時間が短くなります。一方、最適化レベルを低くするとモデルの安定性が最大になります。
  • 実行率1
    • グローバル システム SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • システム信号処理コンポーネントの高速実行速度を指定します。
  • 実行率2
    • グローバル システム SP 設定の上書きが有効になっている場合に使用できます。
    • システム信号処理コンポーネントの実行速度を遅く指定します。

HILマーカーの使用例を図2に示します。デバイスカップリングは、回路全体を2つの別々のHILデバイスでエミュレートする2つの回路に分割するために使用されます。デバイスマーカーは、どの部分をどのHILでエミュレートするかを定義するために使用されます。整流器部分にはID=0に設定されたマーカーが付けられており、これはID0のHILでエミュレートされることを意味します。回路のインバータとマシン部分にはID=1に設定されたマーカーが付けられており、これはID1のHILでエミュレートされることを意味します。

図2デバイスマーカーの使用例