リアルタイムシステムのビルドプロセスワークフロー

ビルドプロセスには、モデルからの C または C++ でのコード生成と、生成されたコードからの実行可能プログラムのビルドが含まれます。この例では、コード生成用の汎用リアルタイム (GRT) または組み込みリアルタイム (ERT) のシステムターゲットファイル (STF) を使用できます。結果として得られるスタンドアロンプログラムは、外部のタイミングやイベントとは無関係に開発用コンピューター上で実行されます。

作業フォルダー

この例では、slexAircraftExample モデルのローカルコピーを使用しており、それは自身のフォルダー aircraftexample に保存されています。"作業フォルダー" を次のように設定します。

MATLAB^® の現在のフォルダーブラウザーで、書き込みアクセス権があるフォルダーに移動します。
作業フォルダーを作成するには、以下の MATLAB コマンドを入力します。
```
mkdir aircraftexample
```
aircraftexample を作業フォルダーにします。
```
cd aircraftexample
```
slexAircraftExample モデルを開きます。
```
openExample('slexAircraftExample')
```
モデルがSimulink^® エディターのモデルウィンドウに表示されます。
モデルウィンドウで、[ファイル] 、 [名前を付けて保存] を選択します。作業フォルダー aircraftexample に移動します。slexAircraftExample モデルのコピーを myAircraftExample として保存します。

ビルドフォルダーとコード生成フォルダー

コードを生成する際、コードジェネレーターは作業フォルダー内に "ビルドフォルダー" を作成します。ビルドフォルダーの名前は model_target_rtw で、ソースモデルと選択したシステムターゲットファイルの名前に基づいています。ビルドフォルダーには、生成されたソースコードとビルドプロセス中に作成されたその他のファイルが格納されます。この例の最後に、ビルドフォルダーの内容を確認します。

モデルに Model ブロック (他のモデルに対する参照) が含まれている場合、参照モデルのコードを整理するために、モデルビルドはCode generation folderに特殊なサブフォルダーを作成します。これらのコード生成フォルダーは製品のビルドフォルダーと併設され、slprj と命名されます。詳細については、モデル参照階層向けのコードの生成を参照してください。

slprj フォルダーの下にある _sharedutils という名前のサブフォルダーに、モデル間で共有できる生成されたコードが含まれます。

コード生成のためのモデルパラメーターの設定

モデルからコードを生成するには、一部のモデルコンフィギュレーションパラメーターを変更しなければなりません。特に、汎用リアルタイム (GRT) システムターゲットファイルと他の大部分のシステムターゲットファイルでは、モデルで固定ステップソルバーを指定する必要があります。

メモ

可変ステップソルバーを指定するモデルについて、モデルでもラピッドシミュレーション (rsim) または S-Function システムターゲットファイルが指定されている場合のみ、コードジェネレーターはコードを作成します。

myAircraftExample モデルがまだ開かれていなければ、開きます。
[コンフィギュレーションパラメーター] ダイアログボックスで、ソルバーのコンフィギュレーションパラメーターの値を指定します。
- 開始時間: 0.0
- 終了時間: 60
- タイプ: 固定ステップ
- ソルバー: [ode5 (Dormand-Prince)]
- 固定ステップサイズ (基本サンプル時間): 0.1
- 各離散レートを個別のタスクとして扱う: Off
[適用] をクリックします。
モデルを保存します。

ビルドプロセスの構成

モデルのビルドプロセスを構成するには、システムターゲットファイル、ツールチェーンまたはテンプレート makefile、make コマンドを選択します。

これらの例とほとんどのアプリケーションでは、これらのパラメーターを個々に指定する必要はありません。この例では、すぐ実行できる汎用リアルタイムターゲット (GRT) のコンフィギュレーションを使用します。GRT システムターゲットファイルは、デスクトップコンピューターで実行されるスタンドアロンの実行可能プログラムをビルドします。

GRT システムターゲットファイルを選択するには、以下を行います。

myAircraftExample モデルがまだ開かれていなければ、開きます。
[コンフィギュレーションパラメーター] ダイアログボックスの [システムターゲットファイル] フィールドで、grt.tlc と入力します。[適用] をクリックします。
[ツールチェーン] ([Automatically locate an installed toolchain]) および [ビルド構成] ([Faster Builds]) の選択肢が表示されます。
モデルを保存します。

メモ

[参照] をクリックすると、システムターゲットファイルブラウザーが開き、MATLAB パス上のシステムターゲットファイルが表示されます。一部のシステムターゲットファイルには、追加製品が必要です。たとえば、ert.tlc には Embedded Coder^® が必要です。

コード生成パラメーターの設定

myAircraftExample モデルがまだ開かれていなければ、開きます。
[コンフィギュレーションパラメーター] ダイアログボックスで、設定を指定します。
1. [コード生成] のビルドの詳細とデバッグを制御する詳細設定パラメーターについては、既定の設定を使用します。
  - [詳細なビルド (コマンド表示)] (RTWVerbose)
  - [.rtw ファイルを残す] (RetainRTWFile)
  - [TLC プロファイル] (ProfileTLC)
  - [コード生成時に TLC デバッガーを実行] (TLCDebug)
  - [コード生成時に TLC カバレッジを実行] (TLCCoverage)
  - [TLC アサーションを有効にする] (TLCAssert)
2. 既定の [コード生成] 、 [コメント] 設定を使用します。
3. [コード生成] 、 [識別子] のオプションは、生成コードの外観を制御します。既定の設定を使用します。
4. [コード生成] 、 [インターフェイス] を選択します。
  1. [共有コードの配置] リストから、[共有場所] を選択します。ビルドプロセスによって、ユーティリティの生成コードがCode generation folder内のサブフォルダーに配置されます。
  2. [詳細設定パラメーター] の下で、[クラシックコールインターフェイス] チェックボックスをオフにします。
  3. [詳細設定パラメーター] の下で、[1 つの出力/更新関数] チェックボックスをオンにします。
5. [コード生成] 、 [レポート] で、[コード生成レポートを作成] および [レポートを自動的に開く] を選択します。このアクションにより、ソフトウェアは myAircraftExample モデルのコード生成レポートを作成し、表示できるようになります。
[適用] をクリックしてモデルを保存します。

プログラムのビルドおよび実行

ビルドプロセスは、モデルから C コードを生成します。次にそれをコンパイルし、生成したプログラムにリンクして実行可能なイメージを生成します。プログラムをビルドおよび実行するには、次の手順に従います。

myAircraftExample モデルを開いたまま、次のいずれかの手順を実行します。
- [アプリ] タブで、[Simulink Coder] アプリを開きます。[C コード] タブで、[ビルド] をクリックします。
- Ctrl+B キーを押します。
- MATLAB コマンドラインから slbuild コマンドを実行します。
コード生成とコンパイルのメッセージがコマンドウィンドウに表示されます。初期のメッセージは以下のとおりです。
```
### Starting build procedure for model: myAircraftExample
```
その後の多くのメッセージの内容は、コンパイラとオペレーティングシステムによって異なります。最終メッセージは、以下のとおりです。
```
### Created executable myAircraftExample.exe
### Successful completion of build procedure for model: myAircraftExample
### Creating HTML report file index.html
```
これで、コード生成フォルダーに実行可能ファイル myAircraftExample.exe (Microsoft^® Windows^® プラットフォーム) または myAircraftExample (UNIX^® プラットフォーム) が格納されます。さらにビルドプロセスによって、Code generation folder内に slprj フォルダーと myAircraftExample_grt_rtw フォルダーが作成されています。
メモ
myAircraftExample モデルのコード生成後、ビルドプロセスでコード生成レポートが表示されます。コード生成レポートの作成および使用方法の詳細については、レポート生成を参照してください。

ビルド後に作業フォルダーの内容を確認するには、dir または ls コマンドを入力してください。

>> dir

.                               myAircraftExample.slx           slprj
..                              myAircraftExample.slx.autosave
myAircraftExample.exe           myAircraftExample_grt_rtw

コマンドウィンドウから実行可能プログラムを実行するには、「!myAircraftExample」と入力します。「!」では、後続のコマンドがオペレーティングシステムに渡され、オペレーティングシステムによってスタンドアロンの myAircraftExample プログラムが実行されます。
```
>> !myAircraftExample

** starting the model **
** created myAircraftExample.mat **
```

ビルドフォルダーに生成されたファイルを表示するには、dir または ls コマンドを再び使用します。生成されるファイルの一覧は、MATLAB のプラットフォームとバージョンによって異なります。次に Windows プラットフォームの一覧の例を示します。

>> dir myAircraftExample_grt_rtw

.                     rt_main.obj                  myAircraftExample_data.c
..                    rtmodel.h                    myAircraftExample_data.obj
buildInfo.mat         rtw_proj.tmw                 myAircraftExample_private.h
codeInfo.mat          myAircraftExample.bat        myAircraftExample_ref.rsp
myAircraftExample.c   myAircraftExample_types.h    html 
myAircraftExample.h   myAircraftExample.mk
rt_logging.obj        myAircraftExample.obj

ビルドフォルダーの内容

ビルドプロセスでは、ビルドフォルダーが作成され、model_target_rtw という名前が付けられます。ここで、model はソースモデルの名前で、target はモデルに対して選択されたシステムターゲットファイルです。この例では、ビルドフォルダーに myAircraftExample_grt_rtw という名前が付けられています。

ビルドフォルダーには以下の生成ファイルが含まれます。

ファイル	説明
`myAircraftExample.c`	モデルを実装するスタンドアロンの C コード
`myAircraftExample.h`	パラメーターと状態変数の定義を含む include ヘッダーファイル
`myAircraftExample_private.h`	共通の include 定義を含むヘッダーファイル
`myAircraftExample_types.h`	コードで使用されるデータ型の事前宣言
`rtmodel.h`	静的メインプログラムに生成コードを含めるためのマスターヘッダーファイル (名前は不変で、単に `myAircraftExample.h` を格納します)

myAircraftExample モデルに作成したコード生成レポートで、各ファイルのリンクが表示されます。リンクをクリックしてファイルの内容を確認できます。

ビルドフォルダーには、ビルドプロセスで使用された他のファイルが含まれています。次のようなものがあります。

myAircraftExample.mk — 指定されたツールチェーンを使用して実行可能ファイルをビルドするための makefile
オブジェクト (.obj) ファイル
myAircraftExample.bat — バッチコントロールファイル
rtw_proj.tmw — マーカーファイル
buildInfo.mat — 生成コードを別の開発環境に再配置するためのビルド情報
myAircraftExample_ref.rsp — コマンドライン引数を mex に含めるためのデータ (Windows システムのみ)

ビルドフォルダーには、html サブフォルダーも含まれています。このサブフォルダーには、コード生成レポートを構成するファイルが格納されています。詳細については、コード生成レポートを参照してください。

カスタム makefile の生成

コードの生成後、コードジェネレーターはカスタマイズされた makefile model.mk を生成します。生成された makefile は、モデルやハーネスプログラム、ライブラリ、ユーザー提供のモジュールから生成されたソースコードのコンパイルとリンクを make システムユーティリティに指示します。コードジェネレーターは、ビルドプロセスの制御に使用するアプローチに関係なく、ファイル model.mk を生成します。

ツールチェーンアプローチを使用する場合、コードジェネレーターはモデルの [ツールチェーン設定] に基づいて model.mk を作成します。makefile の生成は rtwmakecfg.m API から変更できます。
テンプレート makefile アプローチを使用する場合、コードジェネレーターは model.mk をシステムテンプレートファイル system.tmf (ここで system は選択したシステムターゲットファイルの名前) から作成します。システムテンプレート makefile はシステムターゲットファイルに合わせて設計されています。テンプレート makefile を変更して、コンパイラ、コンパイラのオプション、および実行可能ファイルの作成に使用する追加の情報を指定することができます。

詳細については、ツールチェーン (ToolchainInfo) またはテンプレート makefile のビルドプロセスの設定を参照してください。