Вызовите внешние функции C

Шаг 3 4 в конфигурирует модель, генерирует код и симулирует

Об этом примере

Изучение целей

Выполните функцию C как часть симуляции модели.
Вызовите внешнюю функцию C от сгенерированного кода.

Предпосылки

Способность открыться и изменить модели Simulink^® и подсистемы.
Способность установить параметры конфигурации модели.
Способность считать код С.
Установленный, поддерживаемый компилятор C.

Необходимые файлы

rtwdemo_throttlecntrl_extfunccall файл модели
rtwdemo_ValidateLegacyCodeVrsSim файл модели
/toolbox/rtw/rtwdemos/EmbeddedCoderOverview/stage_4_files/SimpleTable.c
/toolbox/rtw/rtwdemos/EmbeddedCoderOverview/stage_4_files/SimpleTable.h

Включайте внешние функции C в модель

Модели Simulink являются одной частью Модельно-ориентированного проектирования. Для многих приложений проект также включает набор существования ранее C созданные функции, протестированные (проверенный), и подтвердил за пределами MATLAB^® и окружения Simulink. Можно интегрировать эти функции легко в модель и сгенерированный код. Можно использовать внешний код С в сгенерированном коде, чтобы получить доступ к аппаратным устройствам и внешним файлам данных во время быстрых запусков симуляции.

Этот пример показывает вам, как создать пользовательский блок, который вызывает внешнюю функцию C. Когда блок является частью модели, можно использовать в своих интересах среду симуляции, чтобы протестировать систему далее.

Создайте блок, который вызывает функцию C

Чтобы задать вызов внешней функции C, используйте блок S-Function. Можно автоматизировать процесс создания блока S-Function при помощи Legacy Code Tool Simulink. Используя этот инструмент, задайте интерфейс для своей внешней функции C. Инструмент затем использует тот интерфейс, чтобы автоматизировать создание блока S-Function.

Сделайте копии файлов SimpleTable.c и SimpleTable.h, расположенный в папке matlabroot/toolbox/rtw/rtwdemos/EmbeddedCoderOverview/stage_4_files открытый. Поместите копии в свою рабочую папку.
Создайте блок S-Function, который вызывает заданную функцию на каждом временном шаге в процессе моделирования:
1. В Окне Команды MATLAB создайте функциональную интерфейсную структуру определения:
```
def=legacy_code('initialize')
```
  Структура данных def задает функциональный интерфейс к внешнему коду С.
```
def = 

                  SFunctionName: ''
    InitializeConditionsFcnSpec: ''
                  OutputFcnSpec: ''
                   StartFcnSpec: ''
               TerminateFcnSpec: ''
                    HeaderFiles: {}
                    SourceFiles: {}
                   HostLibFiles: {}
                 TargetLibFiles: {}
                       IncPaths: {}
                       SrcPaths: {}
                       LibPaths: {}
                     SampleTime: 'inherited'
                        Options: [1x1 struct]
```
2. Заполните функциональную интерфейсную структуру определения путем ввода следующих команд:
```
def.OutputFcnSpec=['double y1 = SimpleTable(double u1,',...
   'double p1[], double p2[], int16 p3)'];
def.HeaderFiles = {'SimpleTable.h'};
def.SourceFiles = {'SimpleTable.c'};
def.SFunctionName = 'SimpTableWrap';
```
3. Создайте S-функцию:
```
legacy_code('sfcn_cmex_generate', def)
```
4. Скомпилируйте S-функцию:
```
legacy_code('compile', def)
```
5. Создайте блок S-Function:
```
legacy_code('slblock_generate', def)
```
  Новое окно модели открывается, который содержит SimpTableWrap блок.
  Совет
  Создание блока S-Function является одноразовой задачей. Если блок существует, можно снова использовать его в многоуровневых моделях.
Сохраните модель в свою рабочую папку как: s_func_simptablewrap.
Создайте файл Компилятора выходного языка (TLC) для блока S-Function:
```
legacy_code('sfcn_tlc_generate', def)
```
Файл TLC является компонентом S-функции, которая задает, как генератор кода производит код для блока.

Для получения дополнительной информации об использовании Legacy Code Tool см.:

Подтвердите внешний код в окружении Simulink

Когда вы интегрируете внешний код С с моделью Simulink, перед использованием кода, подтверждаете функциональность внешнего кода функции C как автономный компонент.

Откройте модель rtwdemo_ValidateLegacyCodeVrsSim. Эта модель подтверждает Блок s-function, который вы создали.
- Блок Sine Wave производит выходные значения из [-2: 2].
- Входной диапазон интерполяционной таблицы от [-1: 1].
- Выход от интерполяционной таблицы является абсолютным значением входа.
- Интерполяционная таблица вывела, отсекает выход во входных пределах.
Симулируйте модель.
Просмотрите результаты валидации путем открытия Validation подсистема и, в той подсистеме, кликая по блоку Scope.
Следующий рисунок показывает результаты валидации. Внешний код С и блок Интерполяционной таблицы Simulink обеспечивают те же выходные значения.
Закройте модель валидации.

Подтвердите код С как часть модели

После того, как вы подтверждаете функциональность внешнего кода функции C как автономный компонент, подтверждаете S-функцию в модели. Используйте модель тестовой обвязки, чтобы завершить валидацию.

Примечание

Следующая процедура требует лицензии Stateflow^®.

Открытый rtwdemo_throttlecntrl_extfunccall и сохраните копию в throttlecntrl_extfunccall в перезаписываемой папке на вашем пути MATLAB.
Исследуйте PI_ctrl_1 и PI_ctrl_2 подсистемы.
1. Блоки Lookup были заменены блоком, вы создали использование Legacy Code Tool.
2. Исследуйте настройки параметров блоков на SimpTableWrap и SimpTableWrap1.
3. Закройте диалоговые окна Block Parameter и окна подсистемы PI.
Откройте модель тестовой обвязки, щелкните правой кнопкой по Unit_Under_Test Блок Model, и выбирает Block Parameters (ModelReference).
Установите Model name на throttlecntrl_extfunccall. Нажмите OK.
Обновите диаграмму модели тестовой обвязки.
Симулируйте тестовую обвязку.
Результаты симуляции совпадают с ожидаемыми золотыми значениями.
Сохраните и закройте throttlecntrl_extfunccall и throttlecntrl_testharness.

Вызовите функцию C от сгенерированного кода

Генератор кода использует файл TLC, чтобы обработать блок S-Function. Вызовы кода С встроили в блок S-Function:

Может использовать объекты данных.
Подвергаются expression folding, операция, которая комбинирует множественные вычисления в одно выходное вычисление.

Открытый throttlecntrl_extfunccall.
Сгенерируйте код для модели.
Исследуйте сгенерированный код в filethrottlecntrl_extfunccall.c.
Закройте throttlecntrl_extfunccall и throttlecntrl_testharness.

Ключевые пункты

Можно легко интегрировать внешние функции в типовой кодекс и сгенерированный код при помощи Legacy Code Tool.
Подтвердите функциональность внешнего кода функции C, который вы интегрируете в модель как автономный компонент.
После того, как вы подтверждаете функциональность внешнего кода функции C как автономный компонент, подтверждаете S-функцию в модели.

Документация