模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法技术

本发明专利技术提供了模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，及仿真断点调试技术领域，目的是提升断点调试的通用性和断点调试的灵活性

【技术实现步骤摘要】
模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法


[0001]本专利技术涉及仿真断点调试
，具体而言，涉及模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法
。

技术介绍

[0002]模型仿真是一种通过模拟和计算模型行为来预测或研究系统行为的技术
。
在工程和科学领域，模型仿真通常用于测试系统
、
分析性能
、
优化设计等
。
[0003]在仿真中一般需要进行断点调试，断点调试主要是在程序执行过程中设置断点，使程序在指定的位置暂停执行，以便程序员可以观察程序的状态和变量值，从而定位错误和问题
。
断点调试通过操纵调试器（如集成开发环境中的调试器）和目标程序的执行过程，实现在特定代码行或指令处停止执行
。
在调试的时候可以进行数据注入和数据监控
。
在现有常规调试技术中，例如专利一种基于数字化双胞胎技术的虚实结合运维仿真调试平台（公开号：
CN109002597B
）中，公开包括数字
3D
虚拟模块
,
用于生成待调试产品的三维模型，该专利通过数字
3D
虚拟模块的设置
,
对待调试的产品进行扫描拍摄后
,
将待研发的产品的图像转化为虚拟三维模型
,
通过在线调试模块对待调试的产品进行虚拟调试
,
虚拟调试成功后在通过实体调试模块进行实体调试
。
这种方案固定模型的调试方法，不具备通用性，同时还存在不具备断点调试功能的缺陷
。
一般的方案中，如果需要进行断点调试，断点设置和数据注入等过程也较为不便
。
[0004]因此亟需对仿真调试进行改进，提升其通用性和断点调试的灵活性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其可以提升断点调试的通用性和断点调试的灵活性
。
[0006]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，通过断点模块执行，包括以下步骤：进行仿真
、
断点和数据的初始化设置；进入模型准备执行阶段；产生当前要执行的断点；判断当前要执行的断点是否已注册，若是则进入下一步，若否则直接跳至步骤模型执行；进入当前要执行的断点断点；进行数据监控和数据注入；进行模型执行；输出数据，然后返回所述模型准备执行阶段
。
[0007]优选地，所述进行仿真
、
断点和数据的初始化设置包括以下步骤：
建立仿真任务；按照执行序列设置模型断点；输入数据
。
[0008]优选地，所述数据监控和数据注入通过回调函数实现，回调函数中传递了一个模型对象指针，所述模型对象指针的功能包括从输入
/
输出端口监控数据并注入数据和取得模型的其他信息
。
[0009]优选地，所述数据监控的方法为：根据当前断点提供的上下文配置监控数据跟踪模型的状态和数据变化，获取模型的执行状态，所述执行状态包括错误和异常
。
[0010]优选地，所述数据注入的方法为：对预设的特定位置的注入数据或状态，用于观察模型的后续响应和结果，验证注入目的是否达到
。
[0011]优选地，采用并行调试，将并行调试的信号量计数值设置为1，实现每次仅有一个断点进入调试，当前断点进行调试的时候，其他的断点处于等待状态
。
[0012]优选地，所述断点模块包括
UnitBlock
和断点调试器；所述
UnitBlock
中设置多组最小断点调试单元
Unit
，在所述
UnitBlock
中定义所述最小断点调试单元
Unit
的执行顺序；所述最小断点调试单元
Unit
分别关联到所述断点调试器
。
[0013]优选地，所述最小断点调试单元
Unit
的功能端口包括输入
/
输出端口
、
执行控制端口和断点调试端口；所述输入
/
输出端口用于数据的注入与输出；所述执行控制端口用于控制模型的执行功能，所述执行功能包括启动
、
停止；所述断点调试端口的作用为：当任务处于调试模式下时，在所述进行模型执行前，通过所述断点调试端口发起相应的调试功能
。
[0014]优选地，所述
UnitBlock
的功能端口与所述最小断点调试单元
Unit
的功能端口相同
。
[0015]优选地，所述断点调试器包括断点池
、
调试控制器
、
断点设置端口和控制端口；所述断点池用于存储所有断点，每个断点对应一个调试单元，调试单元包括断点号
、
使能和触发条件；所述调试控制器用于实现调试时的不同操作；所述断点设置端口用于与任务关联，且同步设置任务配置的断点；所述控制端口用于提供
StepOver、StepInto、StepOut
功能；所述控制端口与所述最小断点调试单元
Unit
的所述断点调试端口关联
。
[0016]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本专利技术通过回调函数实现数据监控和数据注入，回调函数提供了模型的实例指针，也就是模型对象指针，通过改变模型的数据，便可以达到改变仿真过程的目的，有助于扩展扩展其他更多的调试需求，灵活度高，扩展性强；本专利技术在并行调试过程中，通过将并行调试的信号量计数值设置为1使得每个断点顺次被执行，不会发生执行过程冲突和数据冲突，断点调试有序
、
有条理；
本专利技术可以进行断点调试的模型有最小断点调试单元
Unit
和
UnitBlock
，在
UnitBlock
中可以自由组合
Unit
的执行顺序，灵活地自定义执行顺序，并严格执行，可以得到准确的调试监控
、
注入行为，也能够准确的预估仿真结果；在本专利技术的模型仿真过程中，断点调试
、
数据注入和数据监控等技术相互配合，更好地理解和分析模型的行为，定位问题和异常，验证模型的正确性，并进行性能分析和优化，有助于提高模型的开发效率和质量；本专利技术设计合理，仿真断点调试的设置和执行灵活且简单，适用性和通用性强，便于推广和实施
。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例1提供的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例3提供的 UnitBlock
的功能端口与最小断点调试单元
Unit
的结构示意图；图3为本专利技术实施例3提供的最小断点调试本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，通过断点模块执行，包括以下步骤：进行仿真
、
断点和数据的初始化设置；进入模型准备执行阶段；产生当前要执行的断点；判断当前要执行的断点是否已注册，若是则进入下一步，若否则直接跳至步骤模型执行；进入当前要执行的断点断点；进行数据监控和数据注入；进行模型执行；输出数据，然后返回所述模型准备执行阶段
。2.
根据权利要求1所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，所述进行仿真
、
断点和数据的初始化设置包括以下步骤：建立仿真任务；按照执行序列设置模型断点；输入数据
。3.
根据权利要求1所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，所述数据监控和数据注入通过回调函数实现，回调函数中传递了一个模型对象指针，所述模型对象指针的功能包括从输入
/
输出端口监控数据并注入数据和取得模型的其他信息
。4.
根据权利要求3所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，所述数据监控的方法为：根据当前断点提供的上下文配置监控数据跟踪模型的状态和数据变化，获取模型的执行状态，所述执行状态包括错误和异常
。5.
根据权利要求4所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，所述数据注入的方法为：对预设的特定位置的注入数据或状态，用于观察模型的后续响应和结果，验证注入目的是否达到
。6.
根据权利要求1所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，采用并行调试，将并行调试的信号量计数值设置为1，实现每次仅有一个断点进入调试，当前断点进行调试的时候，其他的断点处于等待状态
。7.
根据权利要求1所述的模型仿真时进行执行断点调试数据注入和数据监控的方法，其特征在于，所述断点模块包括
UnitBlock
...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宏晖，雷勇，唐帅，
申请(专利权)人：成都赢瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：