Документация

Зачем создавать код из функциональных блоков Simulink и вызывающих абонентов функций?

Функциональные блоки Simulink обеспечивают механизм генерации кода C или C++ для моделирования компонентов, представляющих общие ресурсы. Логика определяется как ресурс в блоке Simulink Function, который отделяет интерфейс функции (имя и аргументы) от реализации логики. После этого вызывающие функции (блоки вызывающих функций, функциональные блоки MATLAB и диаграммы Stateflow ®) могут повторно использовать логику функций на различных уровнях иерархии модели.

Функциональные блоки Simulink обеспечивают альтернативу многоразовым подсистемам. Например, для использования блока функции Simulink вместо блока подсистемы необходимо, чтобы блок функции Simulink разделял состояния между вызывающими функциями. Генератор кода производит одну функцию. Если блок Simulink Function содержит блоки с состояниями, такими как задержка или память, эти состояния сохраняются между вызывающими функциями. Порядок вызовов функций является важным фактором.

Многократно используемые функции, создаваемые генератором кода из подсистем, не имеют общих состояний. Генератор кода создает одну функцию для нескольких экземпляров подсистемы в качестве оптимизации. Если эта подсистема содержит блоки с состояниями, генератор кода создает одну функцию, но передает переменную состояния в каждый экземпляр. Экземпляры не имеют общих состояний.

Другие способы использования функциональных блоков Simulink и вызывающих абонентов:

Варианты реализации

Выберите способ реализации функций Simulink ® и вызывающих абонентов в соответствии с требованиями к генерации кода. Соображения включают в себя:

Выбор шаблона моделирования

В этой таблице показан код C для функции, которая умножает входное значение на два, и блок функции Simulink, который может представлять эту функцию в модели Simulink.

#include "timestwo_sf.h"

#include "ex_slfunc_comp_sf.h"
#include "ex_slfunc_comp_sf_private.h"

void timestwo_sf(real_T rtu_x, real_T *rty_y)
{
  *rty_y = 2.0 * rtu_x;
}

Вызывающий абонент функции Simulink вызывает функцию, определенную блоком функции Simulink. В любом месте иерархии модели или диаграммы можно вызвать функцию, определенную блоком функции Simulink, используя один из следующих элементов моделирования:

void ex_slfunc_comp_sf_step(void)
{
  real_T rtb_FunctionCaller1;

timestwo_sf(ex_slfunc_comp_sf_U.In1, &rtb_FunctionCaller1);

ex_slfunc_comp_sf_Y.Out1 = rtb_FunctionCaller1;
.
.
.

void ex_slfunc_comp_gf_step(void)
{
  real_T rtb_y1_l;

  timestwo_gf(ex_slfunc_comp_gf_U.In4, &rtb_y1_l);

  ex_slfunc_comp_gf_Y.Out4 = rtb_y1_l;  
  .
  .
  .

void ex_slfunc_comp_mf_step(void)
{ 
  real_T rtb_y;
  
  timestwo_mf(ex_slfunc_comp_mf_U.In3, &rtb_y);

  ex_slfunc_comp_mf_Y.Out3 = rtb_y;
  .
  .
  .

Дополнительные сведения о вариантах моделирования см. в разделе Обзор функций Simulink.

Задание области действия функции

Функция, определяемая блоком функции Simulink, может быть глобальной или ограниченной.

Дополнительные сведения см. в разделе Обзор функциональных блоков Simulink и глобальных функциональных блоков Simulink.

Решение о необходимости создания кода функции экспорта

Несмотря на то, что функциональные блоки Simulink можно использовать в одной конструкции верхней модели, код функции является более многоразовым при создании его как автономных атомных компонентов. Это можно сделать путем проектирования функций в контексте моделей export-function.

Дополнительные сведения см. в разделах Создание исходного кода компонента для экспорта во внешнюю базу кода и Обзор моделей Export-Function.

Определение настроек интерфейса кода функции

С помощью встроенного кодера упростите интеграцию сгенерированного кода с внешним кодом путем настройки сгенерированных интерфейсов кода функции для блоков Simulink Function и Function Caller. Функциональные интерфейсы можно настроить для:

Дополнительные сведения см. в разделе Настройка функциональных интерфейсов точек входа для блоков Simulink Function и Function Caller.

Несмонтированные функциональные блоки Simulink

Если вы используете блок функции Simulink в модели на основе скорости и не вызываете эту функцию, генератор кода рассматривает блок функции Simulink как константу и не создает код функции. Например, это может произойти во время разработки модели, когда вы готовы определить функцию, но не готовы идентифицировать вызывающего абонента.

Чтобы идентифицировать такие блоки в модели на основе скорости, отображайте цвета времени выборки во время моделирования. По умолчанию блоки констант отображаются пурпурными. Поскольку во время моделирования генератор кода учитывает константы блоков Simulink Function, они выглядят пурпурными.

Требования

Ограничения

Создание и вызов кода повторно используемой функции

В этом примере показано, как использовать блоки Simulink Function и Function Caller для создания многократно используемого кода функции. Генератор кода создает глобальную функцию, которая соответствует требованиям кода, так что существующий внешний код может вызывать функцию и локальную функцию. Генератор кода также вызывает глобальные и локальные функции. Вызов глобальной функции показывает, что глобальная функция используется повторно (совместно).

Требования к кодам для глобальной функции:

Создается функция, вызывающая созданный повторно используемый код функции. Затем создается и настраивается модель в соответствии с требованиями кода.

Для некоторых функций, используемых в этом примере, например для наложения псевдонимов и замены типа данных, требуется ПО Embedded Coder.

typedef int my_int;

#include "call_times2.h"

void call_times2(void)
{
  int times2result;

  func_times2(x1, &y1);

  printf('Times 2 Value:', y1);
}

Создание кода для функции Simulink и вызывающей функции

В этом примере показано, как создать код C для блоков функции Simulink и вызывающей функции, и отображается соответствующий сгенерированный код.

Открыть пример модели rtwdemo_export_functions. В модели используется программное обеспечение Stateflow, но в этом примере рассматривается только код, созданный из ссылочных моделей.

void rtwdemo_caller_t_10tic(const real_T *rtu_u, 
                            real_T *rty_y)
{
  f3(*rtu_u, rty_y);
}