matlab&simulink控制系统仿真(lk)sfunction

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1、MATLAB/SIMULINK控制系统仿真航空科学与工程学院2014年4月S-函数S-函数介绍（为什么要引入S-Function？)S-函数的分类S-函数的使用（实例演习）为什么要引进S-函数？1，Simulink里自带的Block够用么？2，如何跟其他硬件有效结合？3，如果速度不够快怎么办？4，如何使用现成的开源代码？…………………什么是S-FunctionS-Function可以使用MATLAB，C，C++，Ada，或Fortran语言来编写。使用MEX实用工具，将C，C++，Ada，和Fortran语言的S-Function编译成MEX-文件，在需要的时候，它们可与其MEX

2、-文件一起动态地连接到MATLAB中。S-Function使用一种特殊的调用格式让你可以与Simulink方程求解器相互作用，这与发生在求解器和内置Simulink块之间的相互作用非常相似。S-Function的形式是非常通用的，且适用于连续、离散和混合系统。S-function为你提供了一种在Simulink模型中增加自制块的手段，你可以使用MATLAB，C，C++，Ada，或Fortran语言来创建自己的块。按照下面一套简单的规则，你可以在S-function中实现自己的算法。S-函数是系统函数(SystemFunction)的简称，是指采用非图形化的方式(即计算机语言，区别

3、于Simulink的系统模块)描述的一个功能块。S-函数具备什么特征（1/3）？Simulink是如何工作的（Simulink与Matlab的本质不同?)总结：Simulink的工作原理就是不停更新系统状态的过程，这个系统可以是连续的，可以使离散的，也可以使混合体。S-函数具备什么特征（2/3）？如何把S函数放进去？一个S函数必须包含必要的callback(子函数),做：1.1初始化(Initialization)1.2计算步长（非必须）1.3计算系统的输出1.4更新系统状态1.5与系统其他模块整合S-函数具备什么特征（3/3）？1:参数传递，S-函数如何跟系统其他Block交换

4、参数？DirectFeedthrough（S输入参数直接跟输入相关）DynamicallySizedArrays（S输入的参数可变）2：时间设置，S-函数如何与Simulations的时间配合起来？Continuoussampletime(连续系统，微小步长)Continuous,butfixedinminortimestepsampletime（连续系统，非自定义步长）Discretesampletime(自定义步长)Variablesampletime(可变步长)Inheritedsampletime（继承其他block)S-函数分类(1/2)M-fileS-函数通过func

5、tionhandles实现MEX-fileS-函数C,C++,Ada,Fortran；S-functionAPI实现优点：简单，容易上手可以调用Matlab里的工具箱缺点：比较慢不太适合硬件开发优点：速度快可以调用任何开源代码适合硬件开发缺点：对初学者比较难S-函数分类（2/2)ALevel-1M-fileS-functionmatlabroot/toolbox/simulink/blocks/sfuntmpl.mALevel-2M-fileS-functionmatlabroot/toolbox/simulink/blocks/msfuntmpl_basic.mAhand-wr

6、ittenCMEXS-function（推荐）matlabroot/simulink/src/sfuntmpl_doc.cTheS-FunctionBuilder（新手）TheLegacyCodeToolS-函数的例子：在模型中使用S-Function为了将一个S-function组合到一个Simulink模型中，首先从Simulink用户定义的函数块库中拖出一个S-Function块，然后在S-Function块对话框中的S-Functionname区域指定S-Function的名字。如下图所示：在本例中，模型包含了两个的S-function块，这两个块使用到同一个源文件（my

7、sfun，可以是一个CMEX文件，或者是一个M文件）。如果一个CMEX文件与一个M文件具有相同的名字，则CMEX文件被优先使用，即在S-function块中使用的是CMEX文件。向S-Function传递参数在S-function块的S-functionparameters区域可以指定参数值，这些值将被传递到相应的S-function中。要使用这个区域，必须了解S-function所需要的参数，及参数的顺序（如果不知道，应查询S-function的编制者、相关文件，或源代码）。输