Документация

Вызов структуры для генерации кода

Если вы используете продукт Simulink Coder™, чтобы сгенерировать код для модели, содержащей S-функции, механизм Simulink не выполняет целую вызывающую последовательность, обрисованную в общих чертах выше. Инициализация продолжает, как обрисовано в общих чертах выше, пока механизм не достигает метода mdlStart. Механизм затем вызывает методы S-функции, показанные в следующей фигуре, где метод mdlRTW уникален для продукта Simulink Coder.

Если S-функция находится в условно выполняемой подсистеме, для сгенерированного кода возможно чередовать вызовы mdlInitializeConditions и mdlStart. Считайте следующую модель Simulink sfcndemo_enablesub.

Модель содержит две невиртуальных подсистемы, условно выполняемую активированную подсистему под названием Сброс и атомарную подсистему под названием Атомарный. Каждая подсистема содержит Блок s-function, который вызывает S-функцию dsfunc.c, который моделирует дискретную систему пространства состояний с двумя состояниями. Активированный Сброс подсистемы сбрасывает значения состояния, когда подсистема включена, и выходные значения, когда подсистема отключена.

Используя цель типичного в реальном времени (GRT), сгенерированный код для вызовов функции Start всей модели функции Start этих двух подсистем прежде, чем вызвать функцию MdlInitialize всей модели, как показано в следующем коде:

void MdlStart(void)
{
  /* snip */

  /* Start for enabled SubSystem: '<Root>/Reset' */
  sfcndemo_enablesub_Reset_Start();

  /* end of Start for SubSystem: '<Root>/Reset' */

  /* Start for atomic SubSystem: '<Root>/Atomic' */
  sfcndemo_enablesub_Atomic_Start();

  /* end of Start for SubSystem: '<Root>/Atomic' */

MdlInitialize();

Функция Start для активированной подсистемы вызывает функцию InitializeConditions подсистемы:

void sfcndemo_enablesub_Reset_Start(void)
{
   sfcndemo_enablesub_Reset_Init();
   /* snip */
}

Функция MdlInitialize, вызванная в MdlStart, содержит вызов функции InitializeConditions для атомарной подсистемы:

void MdlInitialize(void)
{
   /* InitializeConditions for atomic SubSystem: 
        '<Root>/Atomic' */

   sfcndemo_enablesub_Atomic_Init();
}

Поэтому Start всей модели функционирует вызовы чередований Start и функций InitializeConditions для этих двух подсистем и S-функций, которые они содержат.

Для получения дополнительной информации о продукте Simulink Coder и как это взаимодействует с S-функциями, смотрите S-функции и Генерацию кода (Simulink Coder).

Альтернативная структура вызова для режима external mode

Когда вы запускаете модель Simulink в режиме external mode, вызывающая последовательность для стандартных программ S-функции изменяется как показано в следующей фигуре.

Механизм вызывает mdlRTW однажды, когда это переходит к режиму external mode и снова каждый раз, когда параметр изменяется или когда вы выбираете Simulation> Update Diagram.

Доступ к сигналам Используя указатели

Во время цикла симуляции получите доступ к использованию входных сигналов

InputRealPtrsType uPtrs = 
  ssGetInputPortRealSignalPtrs(S,portIndex)

Это возвращает массив указателей для входного порта с индексом portIndex, где portIndex запускается в 0. Существует один массив указателей для каждого входного порта. Чтобы получить доступ к элементу этого массива, необходимо использовать

*uPtrs[element]

Следующая фигура описывает, как получить доступ к входным сигналам S-функции с двумя входными параметрами.

Как показано в предыдущей фигуре, указатели входного массива могут указать на места, состоящие из нескольких несмежных участков, в памяти.

Можно получить выходной сигнал при помощи этого кода.

real_T *y = ssGetOutputPortSignal(S,outputPortIndex);

Доступ к непрерывным входным сигналам

Метод mdlInitializeSizes S-функции может указать, что элементы его входных сигналов должны занять непрерывные области памяти, с помощью ssSetInputPortRequiredContiguous. Если входные параметры непрерывны, другие методы могут использовать ssGetInputPortSignal, чтобы получить доступ к входным параметрам.

Доступ к входным сигналам отдельных портов

В этом разделе описывается получить доступ ко всем входным сигналам конкретного порта и записать им в выходной порт. Предыдущие данные показывают, что входной массив указателей может указать на записи, состоящие из нескольких несмежных участков, в векторе блока I/O. Выходные сигналы конкретного порта формируют непрерывный вектор. Поэтому правильный способ получить доступ к входным элементам и записать им в выходные элементы (принимающий порты ввода и вывода имеют равные ширины) состоит в том, чтобы использовать этот код.

int_T element;
int_T portWidth = ssGetInputPortWidth(S,inputPortIndex);
InputRealPtrsType uPtrs = ssGetInputPortRealSignalPtrs(S,inputPortIndex);
real_T *y = ssGetOutputPortSignal(S,outputPortIdx);

for (element=0; element<portWidth; element++) {
  y[element] = *uPtrs[element];
}

Частая ошибка состоит в том, чтобы попытаться получить доступ к входным сигналам через адресную арифметику с указателями. Например, если необходимо было поместить

real_T *u = *uPtrs; /* Incorrect */

чуть ниже инициализации uPtrs и замены внутренняя часть вышеупомянутого цикла с

*y++ = *u++; /* Incorrect */

компиляции кода, но файл MEX могут разрушить программное обеспечение Simulink. Это вызвано тем, что возможно получить доступ к недопустимой памяти (который зависит от того, как вы создаете свою модель). При доступе к входным сигналам неправильно, происходит катастрофический отказ, когда сигналы, вводящие Блок s-function, не непрерывны. Данные сигнала, состоящие из нескольких несмежных участков, происходят, когда сигналы проходят через виртуальные блоки связи, такие как Мультиплексор или Селекторные блоки.

Чтобы проверить что ваша S-функция правильно доступы широкие входные сигналы, передайте реплицированный сигнал каждому входному порту вашей S-функции. Для этого создайте блок Mux с количеством входных портов, равных ширине желаемого сигнала, вводящего вашу S-функцию. Затем соедините ведущий источник с каждым портом S-входного-параметра-функции, как показано в следующей фигуре. Наконец, запустите свою S-функцию с помощью этого входного сигнала, чтобы проверить, что это не разрушает и производит ожидаемые результаты.