关于可视化定点代数环的研究分析

MathWorks应用工程师，博客介绍关于 Simulink 以及其它 MathWorks 的基于模型的设计工具。

几天前，我需要调试一个较大的模型，出现了下面这个错误：

在我这个模型里，这个代数环涉及到一百多个模块，信号遍布整个模型，还有总线结构，把问题变得很复杂，难以分析。

ashow（为什么不再需要它了！）

多年来，我一直使用ashow函数高亮显示代数环。以下是一个简单模型的示例：

然而，它不太好用，而且它只能高亮显示代数环的一部分。显然，它也无法高亮显示我现在需要解决的这个代数环。

这是因为，这里的代数环是定点信号，这就导致了类似“先有蛋还是先有鸡”的问题。。为了让 ashow 运行，它需要模型能编译。然而，该环是定点信号，Simulink 引擎知道它自己无法求解，于是在模型编译过程中报错，导致无法使用 ashow。

就在那时，我想起了一个相对较新，但经常忘记的函数：

Simulink.BlockDiagram.getAlgebraicLoops

如果你仔细阅读过代数环的相关文档页面，可能已经知道到，Simulink 提供了Simulink.BlockDiagram.getAlgebraicLoops 函数，它是一种新的，且更有效的代数环高亮显示方法。

用上述同一示例，结果如下：

这个函数在 R2015a 中引入，并在 R2017b 中做了改进，能找到并高亮显示更多类型的代数环。在我的案例中，它已经能高亮显示涉及到定点信号的代数环。根据该环高亮提示，就可找出引入延迟模块并打断该环的最佳位置。

请注意以下几点：

以红色高亮显示的模块是我们称之为代数变量的模块。可以先尝试在这类模块的输出端添加一个入延迟模块（除非是连续信号，参见下列相关阅读）。

如果检测到该环是人为代数环，它将以虚线高亮显示，这表示应使用原子子系统或模型引用的 Minimize Algebraic Loop feature 勾选项来解决这个问题。

Simulink.BlockDiagram.getAlgebraicLoops 还会返回一个对象类型的返回值给出模型代数环的各种属性，其中包括所涉及模块的句柄，您可以酌情使用。

以下是高亮显示的代数环的定点模型示例：