Документация

Инкрустация S-функции

Встроить S-функцию означает предоставить файл TLC для блока S-Function, который заменит C, C++, Фортран или MATLAB^® языковая версия блока, которая использовалась во время симуляции.

Нелинейная S-функция

Если встроенный файл не предусмотрен, большинство целей поддерживают блок путем перекомпиляции S-функции C MEX для блока. Как обсуждалось ранее, в использовании памяти и скорости при использовании кодированной S-функции C/C + + и ограниченного подмножества mx* Вызовы API, поддерживаемые в контексте генератора кода. Если вам нужен самый эффективный сгенерированный код, необходимо встроить S-функции, записав для них файл.

Когда симуляции нужно выполнить одну из функций для блока s-function, она вызывает файл MEX для этой функции. Когда генератор кода выполняет нелинейную S-функцию, он делает это подобным образом, как иллюстрирует эта схема.

Типы встраивания

Полезно определить две категории встраивания:

В то время как как встроенная S-функция, так и удаление накладных расходов неинлинфицированной S-функции, эти два подхода различны. Первый пример ниже, использование timestwo.tlc, рассматривается как полностью встроенный файл TLC, где полная реализация блока содержится в файле TLC для блока.

Во втором примере используется файл TLC оболочки. Вместо того, чтобы сгенерировать алгоритмический код на месте, этот пример вызывает функцию C, которая содержит тело кода. Существует несколько потенциальных преимуществ для использования файла wrapper TLC:

Полностью встроенный пример S-функции

Вставка S-функции предоставляет механизм для непосредственного встраивания кода для блока s-function в сгенерированный код для модели. Вместо вызова в отдельный исходный файл через указатели на функцию и поддержания отдельной структуры данных (SimStruct) для него код появляется «inlined», как показано на следующем рисунке.

S-функция timestwo.c предоставляет простой пример полностью встроенной S-функции. Этот блок умножает свой вход на 2 и выводит его. Версия блока на C MEX находится в файле matlabroot/ toolbox/simulink/simdemos/simfeatures/src/timestwo.c, и входящий TLC- файла для блока matlabroot/ toolbox/simulink/simdemos/simfeatures/tlc_c/timestwo.tlc.

%implements "timestwo" "C"

%% Function: Outputs ==========================================
%%
%function Outputs(block, system) Output
  /* %<Type> Block: %<Name> */
  %%
  /* Multiply input by two */
  %assign rollVars = ["U", "Y"]
  %roll idx = RollRegions, lcv = RollThreshold, block, "Roller", rollVars
    %<LibBlockOutputSignal(0, "", lcv, idx)> = \
    %<LibBlockInputSignal(0, "", lcv, idx)> * 2.0;
  %endroll
%endfunction

/* Model output function */
static void timestwo_ex_output(int_T tid)
{

  /* S-Function Block: <Root>/S-Function */
  /* Multiply input by two */
  timestwo_ex_B.timestwo_output = timestwo_ex_P.Constant_Value 
	 * 2.0;

  /* Outport: '<Root>/Out1' */
  timestwo_ex_Y.Out1 = timestwo_ex_B.timestwo_output;
}

Пример встроенной S-функции обертки

Следующая схема иллюстрирует встраивание S-функции в качестве оболочки. Алгоритм непосредственно вызывается из сгенерированного кода модели, удаляя накладные расходы S-функции, но поддерживая пользовательскую функцию.

Это встроенный файл TLC для версии оболочки timestwo блок.

%implements "timestwo" "C"

%% Function: BlockTypeSetup ==================================
%%
%function BlockTypeSetup(block, system) void
  %% Add function prototype to model's header file
  %<LibCacheFunctionPrototype...
   ("extern void mytimestwo(real_T* in,real_T* out,int_T els);")>
  %% Add file that contains "myfile" to list of files to be compiled
  %<LibAddToModelSources("myfile")>
%endfunction

%% Function: Outputs ==========================================
%%
%function Outputs(block, system) Output
  /* %<Type> Block: %<Name> */
  %assign outPtr = LibBlockOutputSignalAddr(0, "", "", 0)
  %assign inPtr = LibBlockInputSignalAddr(0, "", "",0)
  %assign numEls = LibBlockOutputSignalWidth(0)
  /* Multiply input by two */
  mytimestwo(%<inPtr>,%<outPtr>,%<numEls>);
  
%endfunction

static void timestwo_ex_output(int_T tid)
{
  /* S-Function Block: <Root>/S-Function */
  /* Multiply input by two */
  mytimestwo(&model_B.Constant_Value,&model_B.S_Function,1);

  /* Outport Block: <Root>/Out1 */
model_Y.Out1 = model_B.S_Function;
}