实例讲解Simulink的Simulink Function模块

Simulink Function 模块是 Simulink 中一种特殊类型的子系统，用于定义可重用的、模块化的函数功能。它可以将一些常见的操作或计算封装成一个模块，以便在不同的模型中重复使用。

1.Simulink Function模块

功能：使用 Simulink 模块定义的函数
库：
Simulink / User-Defined Functions
SimEvents

使用 Simulink Function 模块有以下一般步骤：

创建一个 Simulink Function 模块：在模型中使用 Function-Call Generator 或者 Function-Call Splitter 创建模块。

编辑模块功能：通过打开模块的编辑界面，使用 Simulink 的编辑工具箱来设计模块的功能，并定义输入和输出接口。

在其它模型中使用模块：将模块作为子系统嵌入到其他模型中，并使用传递参数和接收结果的方式调用模块。具体步骤如下：

（1）从Simulink 库中拖出Simulink Function模块，添加到Simulink模型中。Simulink Function子系统上方有一个引子，和一个函数表达式。左右两侧没有和子系统外界交互的端口，这一点和其他子系统不一样。

（2）双击进入子系统，可以看到顶部的一个Trigger模块，以及输入输出端口。

Simulink Function模块的输入输出端口是Argument Inport模块和Argument Outport模块，与其他子系统的输入输出端口不一样。

（3）双击Trigger模块，将函数名修改成madd，同时把Trigger模块的名称也改成madd。将Function visibility配置成global，此时的Simulink Function将变成全局的。

（4）最后在输入输出之间加一个Add模块，设置u1输入的属性，Port dimensions设置为3维。使得这个Simulink Function子系统实现数组和常数输入相加的算法。

（5）建立好Simulink Function子系统后，就可以用Function Caller模块在模型的其他地方调用这个子系统的功能。

（6）设置函数调用的原型和输入输出的类型和维度。

（7）对建立的Simulink Function和Function Call模块进行测试，添加输入和用display进行观测。

2.Simulink Function的特点

Simulink Function 模块的主要特点包括：

（1）.输入输出接口: Simulink Function 模块可以拥有输入和输出接口，定义模块的输入参数和输出结果。这使得模块可以像函数一样被调用，方便将其嵌入到其他模型中。

（2）.本地存储: Simulink Function 模块可以定义并使用本地变量，这些变量的作用范围限定在模块内部，不会与其他模块的变量发生冲突。

（3）.封装复杂功能: Simulink Function 模块可以实现复杂的功能，包括算法、状态机等。它可以包含多个子系统、模块和 MATLAB 函数。

（4）.模块的层次化组织: Simulink Function 模块可以在模块内部嵌套其他函数模块，实现模块的层次化组织和复用。

（5）可视化编辑: Simulink Function 模块可以通过图形化界面进行编辑，方便用户进行模块的创建、修改和调试。

Simulink Function 模块是 Simulink 中实现模块化设计和复用的重要工具，能够提高开发效率、简化模型结构，并增强模型的可维护性和可重用性。

3.实例

4.参考内容

[1] CSDN作者chhttty的文章《Simulink代码生成：Simulink Function子系统及其代码》，文章链接为：

https://blog.csdn.net/u013288925/article/details/112639589

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作 者 | 郭志龙

编 辑 | 郭志龙
校 对 | 郭志龙