外部コードベースにエクスポートするための共有ライブラリの生成

生成された共有ライブラリについて

Embedded Coder^® ソフトウェアを使用している場合、共有ライブラリ、つまり Windows^® ダイナミックリンクライブラリ (.dll)、UNIX^® 共有オブジェクト (.so) または Macintosh OS X ダイナミックライブラリ (.dylib) をモデルコンポーネントから生成できます。自分自身または他のユーザーが、Windows、UNIX または Macintosh OS X 開発用コンピューターで実行されるアプリケーションに共有ライブラリを統合できます。共有ライブラリの用途には次のようなものがあります。

システムシミュレーションのためにアプリケーションにソフトウェアコンポーネントを追加する
開発用コンピューターのアプリケーション間でソフトウェアモジュールを再利用する
ベンダーと共有するソフトウェアに関連する知的財産を隠す

共有ライブラリの生成時、コードジェネレーターは次をエクスポートします。

データとしての ExportedGlobal 型の変数と信号
データとしてのリアルタイムモデル構造体 (model_M)
モデルコードの実行に不可欠な関数

ワークフロー

共有ライブラリをモデルコンポーネントから生成し、そのライブラリを使用するには、次の表に示されているタスクを実行してください。

タスク	アクション	詳細
1	外部コードの特性と統合要件の評価を確認します。	外部コード統合ワークフローの選択共有ライブラリの制限
2	コードを生成するためにモデルを設定します。	外部コードの外観に一致するコードの生成モデルコンフィギュレーションセットのカスタマイズ
3	コードジェネレーター用のモデルを構成して、共有ライブラリを生成し、コード生成を開始します。	共有ライブラリの生成
4	生成された共有ライブラリが要件を満たしていることを確認します。たとえば、コード生成レポートをレビューし、ライブラリ内のシンボルのリストを確認します。 Windows では、Dependency Walker ユーティリティ (www.dependencywalker.com からダウンロード可能) を使用します。 UNIX では、`nm -D model.so` を使用します。 Macintosh OS X では、`nm -g model.dylib` を使用します。
5	アプリケーションコードで共有ライブラリを使用します。	生成された共有ライブラリを使用するアプリケーションコードの作成
6	生成された共有ライブラリを読み込んで使用するアプリケーションコードをコンパイルし、リンクします。	Simulink 環境内での統合コードのビルド
7	実行可能プログラムの動作と実行が予想どおりであることを確認します。	検証、テスト、および認定

共有ライブラリの生成

コード生成用のモデルの構成時に、システムターゲットファイル ert_shrlib.tlc を選択します。
モデルを作成します。コードジェネレーターはモデルのソースコードと、そのコードの共有ライブラリバージョンを生成します。コードジェネレーターはコード生成フォルダーにソースコードを配置し、現在の作業フォルダーに共有ライブラリ (.dll、.so または .dylib ファイル) を配置します。コードジェネレーターは .lib ファイルも生成し、暗黙的なリンク作成をサポートするためにそのファイルを保持します。

生成された共有ライブラリを使用するアプリケーションコードの作成

このアプリケーションコード例は、例共有ライブラリを使用した開発用コンピューターのシミュレーターへのインターフェイスのために生成されています。

モデルの外部入力および外部出力のための型宣言を含むアプリケーションヘッダーファイルを作成します。次に例を示します。

#ifndef _APP_MAIN_HEADER_
#define _APP_MAIN_HEADER_

typedef struct {
    int32_T Input;
} ExternalInputs_rtwdemo_shrlib;

typedef struct {
    int32_T Output;
} ExternalOutputs_rtwdemo_shrlib;

#endif /*_APP_MAIN_HEADER_*/

アプリケーションの C ソースコードで、共有ライブラリを動的に読み込みます。前処理の条件付きステートメントを使用して、プラットフォームに固有のコマンドを起動します。以下に例を示します。

#if (defined(_WIN32)||defined(_WIN64)) /* WINDOWS */
#include <windows.h> 
#define GETSYMBOLADDR GetProcAddress 
#define LOADLIB LoadLibrary 
#define CLOSELIB FreeLibrary 

#else /* UNIX */ 
#include <dlfcn.h> 
#define GETSYMBOLADDR dlsym 
#define LOADLIB dlopen 
#define CLOSELIB dlclose 

#endif  

int main() 
{     
    void* handleLib;
... 
#if defined(_WIN64)
    handleLib = LOADLIB("./rtwdemo_shrlib_win64.dll");
#else #if defined(_WIN32) 
    handleLib = LOADLIB("./rtwdemo_shrlib_win32.dll");
#else /* UNIX */     
    handleLib = LOADLIB("./rtwdemo_shrlib.so", RTLD_LAZY); 
#endif 
#endif 
...     
    return(CLOSELIB(handleLib)); 
}

アプリケーションの C ソースコードから、エクスポートされたデータとモデルから生成された関数にアクセスします。コードでは、フックを使用してユーザー定義の初期化、ステップ、終了コードが追加されます。

   int32_T i;
 ...
    void (*mdl_initialize)(boolean_T);
    void (*mdl_step)(void);
    void (*mdl_terminate)(void);

    ExternalInputs_rtwdemo_shrlib (*mdl_Uptr);
    ExternalOutputs_rtwdemo_shrlib (*mdl_Yptr);
        
    uint8_T (*sum_outptr);
...
#if (defined(LCCDLL)||defined(BORLANDCDLL))
    /* Exported symbols contain leading underscores 
       when DLL is linked with LCC or BORLANDC */
    mdl_initialize =
        (void(*)(boolean_T))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "_rtwdemo_shrlib_initialize");
    mdl_step =
        (void(*)(void))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "_rtwdemo_shrlib_step");
    mdl_terminate =
        (void(*)(void))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "_rtwdemo_shrlib_terminate");
    mdl_Uptr =
        (ExternalInputs_rtwdemo_shrlib*)GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "_rtwdemo_shrlib_U");
    mdl_Yptr =
        (ExternalOutputs_rtwdemo_shrlib*)GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "_rtwdemo_shrlib_Y");
    sum_outptr =
        (uint8_T*)GETSYMBOLADDR(handleLib , "_sum_out");
#else   
    mdl_initialize =
        (void(*)(boolean_T))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "rtwdemo_shrlib_initialize");
    mdl_step =
        (void(*)(void))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "rtwdemo_shrlib_step");
    mdl_terminate  =
        (void(*)(void))GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "rtwdemo_shrlib_terminate");
    mdl_Uptr =
        (ExternalInputs_rtwdemo_shrlib*)GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "rtwdemo_shrlib_U");
    mdl_Yptr =
        (ExternalOutputs_rtwdemo_shrlib*)GETSYMBOLADDR(handleLib ,
        "rtwdemo_shrlib_Y");
    sum_outptr =
        (uint8_T*)GETSYMBOLADDR(handleLib , "sum_out");
#endif
    
    if ((mdl_initialize && 
         mdl_step && 
         mdl_terminate && 
         mdl_Uptr && 
         mdl_Yptr && 
         sum_outptr)) {
        /* user application 
           initialization function */
        mdl_initialize(1); 
        /* insert other user defined 
           application initialization code here */
        
        /* user application 
           step function */
        for(i=0;i<=12;i++){ 
            mdl_Uptr->Input = i;
            mdl_step(); 
            printf("Counter out(sum_out): 
                   %d\tAmplifier in(Input): 
                   %d\tout(Output): 
                   %d\n", *sum_outptr, i, 
                   mdl_Yptr->Output); 
            /* insert other user defined 
               application step function 
               code here */
        }
        
        /* user application 
           terminate function */
        mdl_terminate();
        /* insert other user defined 
           application termination 
           code here */
    }
    else {
        printf("Cannot locate the specified 
                reference(s) in the shared library.\n");
        return(-1);
    }

制限

ert_shrlib.tlc システムターゲットファイルのコード生成では、次のものをデータとしてエクスポートします。
- ExportedGlobal 型の変数と信号
- リアルタイムモデル構造体 (model_M)
ert_shrlib.tlc システムターゲットファイルのコード生成では、C 言語のみがサポートされています (C++ ではない)。ert_shrlib.tlc を選択した場合、[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 [コード生成] ペインで言語を選択することはできません。
生成された共有ライブラリを使用してモデルシミュレーションを再構成するには、アプリケーションの作成者は、システムと元のアプリケーションの共有ライブラリ関数呼び出しの間でタイミングを維持しなければなりません。シミュレーション結果と統合結果を比較できるように、タイミングは一貫していなければなりません。モデルコンフィギュレーションパラメーターの [サポート: 連続時間] と [1 つの出力/更新関数] を有効にするモデルから共有ライブラリを生成している場合、シミュレーションに関するさらなる考慮事項が適用されます。詳細については、1 つの出力/更新関数 (Simulink Coder) の依存関係を参照してください。