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什么是S-功能？

用于扩展的Simulink的功能S-功能（系统函数）提供了强大的机制万博1manbetx^®环境。一个S-功能是Simulink模块的计算机语言描述写在MATLAB万博1manbetx^®，C，C ++或Fortran。C，C ++和Fortran S-函数被编译为MEX文件使用MEX实用程序（见构建C MEX功能（MATLAB））。如同其它MEX文件，S-功能是动态链接的子程序的MATLAB执行引擎可以自动加载和执行。

S-函数使用称为S函数API，使您与Simulink的引擎交互特殊的使命语法。万博1manbetx这种互动是非常相似的，是以发动机和内置的Simulink模块之间发生的相互作用。万博1manbetx

S-功能遵循的一般形式，并且可以容纳连续的，离散的，和混合系统。通过遵循一套简单的规则，就可以实现在S函数的算法，并使用S-功能块将其添加到Simulink模型。万博1manbetx你写你的S-功能和一个S-功能块（在用户定义的函数块库提供）把它的名称后，您可以使用屏蔽自定义用户界面（见创建区块屏蔽）。

如果你有万博1manbetxSimulink的编码器™，你可以在模型中使用的S-功能和生成代码。您也可以通过写一个目标语言编译器（TLC）文件自定义S函数生成的代码。欲了解更多信息，请参阅S-功能和代码生成（万博1manbetx编码器的Simulink）。

如何S-职能的工作

S-功能定义一个块期间仿真的不同部分，诸如初始化，更新，衍生物，输出和终止是如何工作的。在模拟的每一个步骤，方法是通过仿真引擎调用来完成特定的任务。S-功能基本需要的块输入，状态和输出之间的数学关系的基础知识。要了解S-功能是如何工作的，首先你需要了解的Simulink如何模拟模型，模拟即阶段的数学。万博1manbetx看到在动力系统仿真阶段更详细的信息。

数学万博1manbetx块

甲S万博1manbetximulink模块由一组输入，一组状态，一组参数，和一组输出，其中的输出是模拟时间的函数，输入，参数和状态的影响。

下面的等式表达的输入，输出，参数，状态和模拟时间之间的数学关系。

$\begin{array}{l} ÿ = F_{0} （ Ť ， X ， ü ）（输出） \\ \dot{X} = F_{d} （ Ť ， X ， ü ）（衍生物） \\ X_{d_{ķ + 1}} = F_{ü} （ Ť ， X_{C} ， X_{d_{ķ}} ， ü ），（更新） \end{array}$

哪里 $X = [X_{C}; X_{d}] 。$

模拟阶段

Simulink模型的执行前进万博1manbetx分阶段进行。在里面初始化阶段，Simulink万博1manbetx的引擎集成库块到模型中，传播信号的宽度，数据类型，及采样时间，评估块参数，确定块的执行顺序，和分配存储器。发动机然后进入模拟循环，其中每个一次通过循环被称为一个仿真步。在每个模拟步骤中，引擎执行在初始化期间所确定的顺序的模型中的每个块。对于每个块，所述引擎调用该计算块状态，衍生物和输出当前样本时间的函数。整个模拟环路，则继续进行，直到模拟完成。

模型初始化 - 模型是模拟准备。在这个阶段，块参数进行评估，块的执行顺序被确定，并且存储器为每个操作被分配。这个阶段后，块经过一个仿真循环。

连续状态和时间的更新 - 只发生，如果模型具有连续状态。您可以修改未成年人一步的方法，如mdlOutputs，mdlDerivatives和mdlZeroCrossing来计算输出

S-回调函数方法

一个S-函数包括一组S-功能回调方法执行每个仿真阶段所需的任务。在一个模型的模拟，在每个仿真阶段，发动机的Simulink要求模型中的每个S-功能块的适当方法。万博1manbetx通过S-功能回调方法执行的任务包括：

编译 - 在这个阶段，Simulink的发动机初始化S-功能。万博1manbetx任务包括：
- 掺入库块到模型中，并传播信号的宽度，数据类型，及采样时间
- 设定的数量和输入和输出端口的尺寸
- 评价块参数，并且确定该块的执行顺序
- 分配内存和存储区域。
的输出计算 - 在这种状态下，输出被计算，直到所有的块的输出端口是有效的当前时间步骤，即所有输出值在一定的误差范围内。
更新离散状态 - 在这个调用中，块执行一次每时间步的活动，如更新离散状态。
初始化和终止方法 - 这些可选方法执行由S-功能只需要一次初始化和终止活动。初始化活动可包括设置用户数据，或者在S-功能初始化状态向量。终止方法执行任何动作，例如当模拟被终止时，或当一个S-功能块从模型中删除所需要存储器释放。
集成 - 这适用于机型连续状态和/或nonsampled过零点。如果S-函数具有连续状态时，发动机来电次要时间步骤的输出和您的S函数的导数的部分。这是为了让求解器可以计算出各国的S-功能。如果您的S-功能有nonsampled过零点，发动机也是在较小的时间步长调用你的S函数的输出和零交叉部分，以便它可以找到过零点。

要了解关于尤其是对于S-功能模拟的术语，见S-功能概念。

为了将一个C MEX S函数的模型，一拖S-功能从方框万博1manbetxSimulink的库浏览器。同样，掺入Level-2的MATLAB S-功能该模型，一拖Level-2的MATLAB S-功能块到模型中。
开拓块参数对话框，并在指定的S-函数名S-函数名字段为提供功能S-功能块。例如，键入timestwo和命中应用添加C MEX S-函数乘以两个输入信号。

注意

如果MATLAB路径包括C MEX文件和具有由S-功能块引用的相同名称的文件MATLAB中，S-功能块使用C MEX文件。

将参数传递给S-功能

同时S-功能块Level-2的MATLAB S-功能块参数窗口允许您指定的参数值传递给相应的S-功能。要使用这些字段，你必须知道S-函数需要的参数，并在该函数需要它们的顺序。（如果你不知道，请查阅S-功能的作者，文档或源代码。）输入参数，用逗号分隔，由S-功能所需的顺序。参数值可以是常量，在MATLAB或模型工作区定义的变量，或MATLAB表达式的名称。

下面的例子说明的使用参数字段中输入用户定义的参数为一个2级MATLAB S-功能。

该模型msfcndemo_limintm在这个例子中采用了样本S-功能msfcn_limintm.m。

该msfcn_limintm.mS-函数接受三个参数：下限，上约束，和一个初始条件。在S-函数输出的输入信号的时间积分，如果时间积分是下限和上限之间，下界如果时间积分小于下界和上界，如果时间积分比大于上界。该示例中的对话框指定了上限和下限和的初始状态-5.0，5和0，分别。范围示出了当输入为振幅5的正弦波所得到的输出。

看到处理S-功能参数和在S-函数处理错误用于S-功能，关于如何访问用户指定的参数信息。

您可以使用屏蔽设施，以创建自定义对话框和图标为您的S-功能块。蒙面对话框可以更容易地指定S-功能的附加参数。有关掩蔽的讨论，请参见创建区块屏蔽。