MATLAB 関数での永続変数の初期化

この例では次を使用します。

"永続変数" は、関数の呼び出し間でその値がメモリに保持される、MATLAB^® 関数のローカル変数です。モデルからコードを生成する場合は、MATLAB 関数の永続変数を初期化する必要があります。詳細については、persistent を参照してください。

永続変数を含む MATLAB 関数を Simulink^® モデルで使用する場合は、以下のガイドラインに従う必要があります。

関数内の永続変数は、定数へのアクセスのみで初期化します。
関数の制御フローが、初期化が行われるかどうかに依存しないことを確認します。

これらのガイドラインに従わない場合、次のような条件で初期化エラーが発生します。

[直達を許可] プロパティがオフになっている、永続変数を含む MATLAB Function ブロック
[状態制御] が [同期] に設定されている State Control ブロックを含むモデル内の、永続変数を含む MATLAB Function ブロック
Moore マシンセマンティクスを実装し、永続変数を含む MATLAB 関数を使用する Stateflow^® チャート

たとえば、次の関数 fcn では永続変数 n が使用されています。fcn は両方のガイドラインに違反しています。n の初期値は入力 u に応じて異なり、return ステートメントは関数の通常の制御フローへの割り込みを行います。したがって、上記のいずれかの条件を備えたモデルでこのコードを使用すると、エラーが発生します。

function y = fcn(u)
    persistent n
        
    if isempty(n)
        n = u;
        y = 1;
        return
    end
    
    y = n;
    n = n + u; 
end

エラーを防ぐには、永続変数を定数値に設定し、return ステートメントを削除して永続変数を初期化します。次の修正バージョンの fcn は、エラーを生成せずに永続変数を初期化します。

function y = fcn(u)
    persistent n
        
    if isempty(n)
        n = 1;
    end
    
    y = n;
    n = n + u; 
end

直達がない MATLAB Function ブロック

モデルを開く

このモデルには、前述した最初のバージョンの fcn を使用する MATLAB Function ブロックが含まれます。この MATLAB Function ブロックの入力は、Sign ブロックと Sine Wave ブロックによって指定される矩形波です。この MATLAB Function ブロックは、各タイムステップで、u の値を永続変数 n に追加します。