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S函数的简介及编写摘自恒润科技S-function的编写1. S函数模板编辑环境进入：在MATLAB主界面中直接输入：edit sfuntmpl即可弹出S函数模板编辑的M文件环境，修改即可。
在MATLAB主界面中直接输入：sfundemos，即可调出S 函数的许多编程例子。
2. S函数模板的相关基础：1)M文件S函数的引导语句为：xtflagfuFunction[psysxstrtsp,,12,...),,,0,],(,S函数默认的四个输入参数：t ,x ,u ,flagS函数默认的四个输出函数：sys ,x0 ,str ,ts各个参数的含义如下：T ：代表当前的仿真时间，该输入决定了下一个采样时间；X ：表示状态向量，行向量，引用格式：X(1),X(2)U ：表示输入向量;Flag ：控制在每一个仿真阶段调用哪一个子函数的参数，由SIMULINK在调用时自动取值；Sys ：通用的返回变量，返回的数值决定Flag值，mdlUpdates里：列向量，引用格式：Sys(1,1),Sys(2,1)；mdlOutputs里：行向量，引用格式：Sys =x.X0 ：初始的状态值；列向量，引用格式：X0=[ 0；0；0 ]Str ：空矩阵，无具体含义；Ts ：包含模块采样时间和偏差的矩阵。
[period, offset]当Ts为-1时，表示与输入信号同采样周期。
2)S函数工作方式：Flag = 0时，调用mdlInitializeSizes函数，定义S函数的基本特性，包括采样时间，连续或者离散状态的初始条件和Sizes数组；Flag = 1时，调用mdlDerivatives函数，计算连续状态变量的微分方程；求所给表达式的等号左边状态变量的积分值的过程。
Flag = 2时，调用mdlUpdate函数，用于更新离散状态，采样时间和主时间步的要求；Flag = 3时，调用mdlOutputs函数，计算S函数的输出；Flag = 4时，调用mdlGetTimeOfNextVarHit函数，计算下一个采样点的绝对时间，这个方法仅仅是使用户在mdlInitializeSize 里说明一个可变的离散采样时间；Flag = 9时，调用mdlTerminate函数，实现仿真任务的结束。
matlab中s函数模板-回复"S函数模板"是一种在MATLAB中使用的编程工具，用于创建自定义的模块，以满足特定的应用需求。
这个模板提供了一个框架，其中包含了必要的函数和变量，使得用户可以使用自己的代码逻辑来实现特定的功能。
在本文中，我们将逐步回答有关"S函数模板"的问题，并探索其用途和实际应用。
第一步是了解"S函数模板"的基本概念和用途。
S函数模板实际上是一种MATLAB函数，它可以在Simulink中使用。
Simulink是一个MATLAB 工具箱，用于建模、仿真和分析动态系统。
S函数模板可以用于创建自定义的、嵌入式的MATLAB代码模块，以实现模块化的系统设计和方便的代码复用。
下一步是了解"S函数模板"的结构和关键组成部分。
S函数模板由一系列必要的函数和变量组成。
主要的函数包括`mdlInitializeSizes`、`mdlInitializeSampleTimes`、`mdlOutputs`和`mdlTerminate`。
其中，`mdlInitializeSizes`函数用于指定输入、输出端口的数量和属性，`mdlInitializeSampleTimes`函数用于指定模块的采样时间，`mdlOutputs`函数用于实现模块的功能，`mdlTerminate`函数在模块结束时释放资源。
接下来是了解如何使用"S函数模板"来实现自定义的功能。
用户可以根据自己的需求在`mdlOutputs`函数中编写MATLAB代码。
该函数将接收来自输入端口的信号，并根据代码逻辑进行处理，然后将结果传递到输出端口。
用户可以在这里实现各种算法、控制逻辑和信号处理操作，以满足特定的应用需求。
使用"S函数模板"的另一个关键方面是了解如何在Simulink模型中使用它。
用户可以通过简单地将"S函数模板"放置在Simulink模型中来使用它。
matlab中s函数模板在Matlab中，s函数是一种用于执行数学运算和计算的函数模板，它提供了一种方便快捷的方式来实现各种数学运算和算法。
通过使用s函数模板，您可以轻松地编写自己的自定义函数，并将其集成到Matlab应用程序中。
本文将介绍Matlab中s函数模板的使用方法、示例和注意事项。
一、s函数模板概述Matlab中的s函数模板提供了一种灵活的编程方式，可以方便地实现各种数学运算和算法。
它基于Simulink的s-functionblock，允许您使用Matlab代码编写自定义函数，并将其嵌入到Simulink模型中。
s函数模板支持多种数据类型和运算符，包括矩阵运算、向量运算、三角函数、指数和对数等。
二、使用s函数模板要使用s函数模板，您需要按照以下步骤进行操作：1.编写Matlab代码实现所需的数学运算和算法。
确保代码具有可读性和可维护性，以便于后续的维护和扩展。
2.将Matlab代码保存为.m文件。
确保文件名以s开头，以表示它是s函数的模板。
3.在Simulink模型中添加s-functionblock，并指定要使用的s函数模板文件名。
4.根据需要配置s-functionblock的其他参数，如输入输出端口、数据类型等。
5.运行Simulink模型，即可使用s函数模板执行数学运算和计算。
三、示例以下是一个简单的示例，展示如何使用s函数模板实现矩阵求逆运算：1.编写Matlab代码实现矩阵求逆运算：```matlabfunctiony=inv_matrix(A)%矩阵求逆函数模板%输入：矩阵A（m*n）%输出：矩阵的逆（m*n）[m,n]=size(A);y=eye(m)-A*A';end```2.将上述代码保存为s函数模板文件inv_matrix.m。
3.在Simulink模型中添加s-functionblock，并指定inv_matrix.m为s函数模板文件名。
4.根据需要配置s-functionblock的其他参数，如输入输出端口、数据类型等。
matlab中s函数模板-回复MATLAB中的s函数模板是一种用于编写自定义模块的工具，它允许用户以自己的方式定义系统的动态行为。
本文将详细介绍s函数模板的具体操作步骤和相关注意事项。
首先，为了能够使用s函数模板，我们需要在MATLAB工作区创建一个新的模型或打开一个已有的模型。
然后，我们可以按照以下步骤进行s函数模板的编写。
第一步，创建s函数模板文件。
在MATLAB的命令窗口中输入以下命令：sfunctionname这将会创建一个名为"sfunctionname.m"的文件，其中"sfunctionname"是我们给s函数模板命名的名称。
第二步，打开s函数模板文件，并编辑其内容。
在"function"关键字下方的行中，可以定义输入输出参数以及任何需要的局部变量。
例如，以下是一个基本的s函数模板：function [sys,x0,str,ts] = sfunctionname(t,x,u,flag)switch flagcase 0 初始化模型[sys,x0,str,ts] = mdlInitializeSizes; 调用模型初始化函数case 1 计算模型状态方程sys = mdlDerivatives(t,x,u);case 2 计算模型输出方程sys = mdlOutputs(t,x,u);case 3 处理模型状态信息sys = mdlUpdate(t,x,u);case 4 处理模型输出信息sys = mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u);case 9 处理模型示意图sys = mdlTerminate(t,x,u);otherwiseerror(['Unhandled flag = ',num2str(flag)]);endend在上述代码中，我们定义了四个输入参数t、x、u和flag，以及四个输出参数sys、x0、str和ts。
S函数的简介及编写摘自恒润科技S-function的编写1. S函数模板编辑环境进入:在MATLAB主界面中直接输入:edit sfuntmpl即可弹出S函数模板编辑的M文件环境,修改即可。
在MATLAB主界面中直接输入:sfundemos,即可调出S 函数的许多编程例子。
2. S函数模板的相关基础:1)M文件S函数的引导语句为:xtflagfuFunction[psysxstrtsp,,12,...),,,0,],(,S函数默认的四个输入参数:t ,x ,u ,flagS函数默认的四个输出函数:sys ,x0 ,str ,ts各个参数的含义如下:T :代表当前的仿真时间,该输入决定了下一个采样时间;X :表示状态向量,行向量,引用格式:X(1),X(2)U :表示输入向量;Flag :控制在每一个仿真阶段调用哪一个子函数的参数,由SIMULINK在调用时自动取值;Sys :通用的返回变量,返回的数值决定Flag值,mdlUpdates里:列向量,引用格式:Sys(1,1),Sys(2,1);mdlOutputs里:行向量,引用格式:Sys =x、X0 :初始的状态值;列向量,引用格式:X0=[ 0;0;0 ]Str :空矩阵,无具体含义;Ts :包含模块采样时间与偏差的矩阵。
[period, offset]当Ts为-1时,表示与输入信号同采样周期。
2)S函数工作方式:Flag = 0时,调用mdlInitializeSizes函数,定义S函数的基本特性,包括采样时间,连续或者离散状态的初始条件与Sizes数组;Flag = 1时,调用mdlDerivatives函数,计算连续状态变量的微分方程;求所给表达式的等号左边状态变量的积分值的过程。
Flag = 2时,调用mdlUpdate函数,用于更新离散状态,采样时间与主时间步的要求;Flag = 3时,调用mdlOutputs函数,计算S函数的输出;Flag = 4时,调用mdlGetTimeOfNextVarHit函数,计算下一个采样点的绝对时间,这个方法仅仅就是使用户在mdlInitializeSize 里说明一个可变的离散采样时间;Flag = 9时,调用mdlTerminate函数,实现仿真任务的结束。
S函数的简介及编写摘自恒润科技S-function的编写1. S函数模板编辑环境进入：在MATLAB主界面中直接输入：edit sfuntmpl即可弹出S函数模板编辑的M文件环境，修改即可。
在MATLAB主界面中直接输入：sfundemos，即可调出S 函数的许多编程例子。
2. S函数模板的相关基础：1)M文件S函数的引导语句为：xtflagfuFunction[psysxstrtsp,,12,...),,,0,],(,S函数默认的四个输入参数：t ,x ,u ,flagS函数默认的四个输出函数：sys ,x0 ,str ,ts各个参数的含义如下：T ：代表当前的仿真时间，该输入决定了下一个采样时间；X ：表示状态向量，行向量，引用格式：X(1),X(2)U ：表示输入向量;Flag ：控制在每一个仿真阶段调用哪一个子函数的参数，由SIMULINK在调用时自动取值；Sys ：通用的返回变量，返回的数值决定Flag值，mdlUpdates里：列向量，引用格式：Sys(1,1),Sys(2,1)；mdlOutputs里：行向量，引用格式：Sys =x.X0 ：初始的状态值；列向量，引用格式：X0=[ 0；0；0 ]Str ：空矩阵，无具体含义；Ts ：包含模块采样时间和偏差的矩阵。
[period, offset]当Ts为-1时，表示与输入信号同采样周期。
2)S函数工作方式：Flag = 0时，调用mdlInitializeSizes函数，定义S函数的基本特性，包括采样时间，连续或者离散状态的初始条件和Sizes数组；Flag = 1时，调用mdlDerivatives函数，计算连续状态变量的微分方程；求所给表达式的等号左边状态变量的积分值的过程。
Flag = 2时，调用mdlUpdate函数，用于更新离散状态，采样时间和主时间步的要求；Flag = 3时，调用mdlOutputs函数，计算S函数的输出；Flag = 4时，调用mdlGetTimeOfNextVarHit函数，计算下一个采样点的绝对时间，这个方法仅仅是使用户在mdlInitializeSize 里说明一个可变的离散采样时间；Flag = 9时，调用mdlTerminate函数，实现仿真任务的结束。
3)S函数仿真过程：①初始化：mdlInitializeSizes，初始化S函数●初始化SimStruct，包含了S函数的所有信息；●设置输入、输出端口数；●设置采样时间；●分配存储空间。
②数值积分：mdlDerivatives●用于连续状态的求解和非采样过零点；●如果存在连续状态，调用mdlDerivatives和mdlOutput两个子函数；●如果存在非采样过零点，调用mdlOutput和mdlZeroCrossings子函数，以定位过零点。
③更新离散状态：mdlUpdate④计算输出：mdlOutputs，计算所有输出端口的输出值。
⑤计算下一个采样时间点：mdlGetTimeOfNextVarHit⑥仿真结束：mdlTerminate，在仿真结束时调用。
3. S函数的编写：1)参数初始设定：初始化sizes结构，再调用simsizes函数；Sizes结构体：NumContStates：连续状态的个数NumDiscStates：离散状态的个数NumOutputs：输出变量的个数NumInputs：输入变量的个数DirFeedthrough：有无直接馈入，值为1时表示输入直接传到输出口NumSampleTimes：采样时间的个数，值为1时表示只有一个采样周期Simsizes函数的调用：sys = simsizes (sizes) ,即将sizes结构体中的信息传递给sys。
2)状态的动态更新：连续模块的状态更新由mdlDerivatives函数来进行；离散模块的状态更新由mdlUpdate函数来进行；3)输出信号的计算：计算出模块的输出信号，系统的输出仍然由sys变量返回。
4. M文件S函数的模块化：在动态系统仿真设计，分析中，用户可以使用S-Function模块来调用S-函数。
1)S-Function模块是一个单输入单输出的模块，如果有多个输入与输出信号，可以使用Mux模块与Demux模块对信号进行组合和分离操作；2)在S-Function模块的参数设置对话框中，包含了调用的S函数名和用户输入的参数列表，如下图所示：3)S-Function模块是以图形的方式提供给用户一个调用S函数的接口，S函数中的源文件必须由用户自行编写；4)S-Function模块中的S-函数名和参数值列表必须与用户填写的S函数源文件的名称和参数列表完全一致，包括参数的顺序。
5. S-Function模块建立流程：6、m-file模版编写附：创建一个有1输入（2维），2输出（1维），3个参数，还有全局变量的s-function。
1.新建sfunction的C语言文件打开simulink，点击User-Defined Functions里面的S-Function Examples。
这个里面有多个语言版本的模板，有C，C++，Ada，Fortran和M语言的版本，其实都小异，只要了解几个函数就很容易使用了。
选择C语言的版本：从S-function模块中选择C-file S-functions里面的Basic C-MEX template。
打开后，另存为自己的模块名字，如test.c。
下面我们来分析代码：#define S_FUNCTION_NAME test//这里把文件名sfuntmpl_basic修改为test#define S_FUNCTION_LEVEL 2#include "simstruc.h"//程序里面要用到的头文件在这里引用，如“math.h”等。
float global_var; //定义全局变量static void mdlInitializeSizes(SimStruct *S){//这个函数用来设置输入、输出和参数的。
ssSetNumSFcnParams(S, 3); /*设置参数个数，这里为3 */if (ssGetNumSFcnParams(S) != ssGetSFcnParamsCount(S)) {return;}ssSetNumContStates(S, 0);//设置连续状态的个数，缺省为0；ssSetNumDiscStates(S, 0);//设置离散状态的个数，缺省为0；if (!ssSetNumInputPorts(S, 1)) return;//设置输入变量的个数，这里为1ssSetInputPortWidth(S, 0, 2); //设置输入变量0的维数为2ssSetInputPortRequiredContiguous(S, 0, true); //设置input0的访问方式，true就是临近访问，这样指针的增量后就可以直接访问下个input端口了。
ssSetInputPortDirectFeedThrough(S, 0, 1);// 设置输入端口的信号是否mdlOutputs 函数中使用，这儿设置为true。
if (!ssSetNumOutputPorts(S, 2)) return;//设置输出变量的个数ssSetOutputPortWidth(S, 0, 1);//设置输出变量0的维数为1维ssSetOutputPortWidth(S, 1, 1);//设置输出变量1的维数为1维ssSetNumSampleTimes(S, 1); //设置采样时间，此处为1s。
ssSetNumRWork(S, 0);//不管ssSetNumIWork(S, 0);ssSetNumPWork(S, 0);ssSetNumModes(S, 0);ssSetNumNonsampledZCs(S, 0);ssSetOptions(S, 0);//下面可以写全局变量的初始化程序global_var=1;}static void mdlInitializeSampleTimes(SimStruct *S)//暂时不管{ssSetSampleTime(S, 0, CONTINUOUS_SAMPLE_TIME);ssSetOffsetTime(S, 0, 0.0);}#define MDL_INITIALIZE_CONDITIONS /* Change to #undef to remove function */#if defined(MDL_INITIALIZE_CONDITIONS)static void mdlInitializeConditions(SimStruct *S)//暂时不管{}#endif /* MDL_INITIALIZE_CONDITIONS */#define MDL_START /* Change to #undef to remove function */#if defined(MDL_START)static void mdlStart(SimStruct *S)//暂时不管{}#endif /* MDL_START */static void mdlOutputs(SimStruct *S, int_T tid)//这里填入相关的运算、算法等{real_T *para1 = mxGetPr(ssGetSFcnParam(S,0));real_T *para2 = mxGetPr(ssGetSFcnParam(S,1));real_T *para3 = mxGetPr(ssGetSFcnParam(S,2));const real_T *u = (const real_T*) ssGetInputPortSignal(S,0);real_T *y1 = ssGetOutputPortSignal(S,0);real_T *y2 = ssGetOutputPortSignal(S,1);y1[0]=u[0]*para1[0]+u[1]*para2[0];y2[0]=u[1]*para3[0]+u[0]*para1[0];}#define MDL_UPDATE /* Change to #undef to remove function */#if defined(MDL_UPDATE)static void mdlUpdate(SimStruct *S, int_T tid){}#endif /* MDL_UPDATE */#define MDL_DERIV ATIVES /* Change to #undef to remove function */#if defined(MDL_DERIV ATIVES)static void mdlDerivatives(SimStruct *S){}#endif /* MDL_DERIV ATIVES */static void mdlTerminate(SimStruct *S)//这里需要把global变量全部初始化，否则下次运行程序时，全局变量还是之前的值。
