C コード生成のためのルートレベルの Outport ブロックの構成

モデルから生成するコードを使用するには、生成されたエントリポイント関数を呼び出します。呼び出しの環境と生成される関数は、たとえばグローバル変数や関数の引数として、入力データと出力データを交換します。ルートレベルの Outport ブロック (出力端子) がインターフェイスの出力データを構成します。生成されたコードをより大きなアプリケーションに統合して展開するため、出力データの宣言と取り扱いの方法を含め、コードジェネレーターがインターフェイスコードを生成する方法をカスタマイズできます。カスタマイズにより、次のことができます。

既存のコードに行う変更の最小化。
モデルに変更を行う場合に、変更しない、あるいは最小限の変更しか行わない、安定したインターフェイスの生成。
データをより効率的に交換するコードの生成 (たとえば、非スカラーデータに対するポインターおよび参照渡しの引数の使用による)。

コード生成について、この例ではモデル ConfigurationRapidPrototypingInterface について Outport インターフェイスをカスタマイズする方法を説明します。コードマッピングエディター – C またはコードマッピング API (coder.mapping.api.CodeMapping) を使用してコードマッピングを構成できます。

Outport インターフェイスのカスタマイズオプションの選択

既定では、モデルのルートレベルの Outport は、生成されたコードでは model_ExtY という名前のグローバルデータ構造体のフィールドとして表示されます。コードインターフェイスの要件に基づいて、Outport データの生成をカスタマイズするかどうかを決定します。カスタマイズを構成しない場合、コードジェネレーターは生成されたコード内の Outport の表現を最適化目的で削除するか変更するかを判断します。カスタマイズを構成する場合は、以下を決定します。

既定の構成を設定するかどうか
モデルに多数 (たとえば 10 より多い) のルートレベルの Outport が含まれている場合、それらの Outport を既定の設定で構成して、それから特殊な場合についてその設定をオーバーライドすることがより効率的です。モデルに固有のソース、名前、または配置要件をもつ少数の Outport が含まれている場合は、その Outport を個別に構成することを検討します。
生成されたインターフェイスで Outport データを宣言し取り扱う方法
- 個別のグローバル変数として
- 外部コードで定義されているグローバル変数に出力データを書き込む
- 参照モデルの Outport の場合にグローバル変数 (void-void) として
- アクセス関数への呼び出しとして。Embedded Coder^® が必要
- エントリポイント関数の引数として。Embedded Coder が必要
これらのオプションの詳細については、生成コードでのデータと関数インターフェイスの制御を参照してください。

その他の考慮事項には次のものがあります。

モデル内で表示される Outport ブロックラベルを使用して、または一意のコード識別子を使用して、生成されたコード内の Outport に名前を付けるかどうか。
volatile 型の修飾子をグローバル変数定義および宣言に含めるかどうか。Embedded Coder が必要です。型修飾子 const と volatile を使用したグローバルデータの保護 (Embedded Coder)を参照してください。
メモリの特定の領域からデータを書き込むかどうか。Embedded Coder が必要です。Control Data and Function Placement in Memory by Inserting Pragmas (Embedded Coder)を参照してください。

対応するストレージクラスとストレージクラスプロパティをもつ Outport に関連するインターフェイス要件のリストについては、Choose Storage Class for Controlling Data Representation in Generated Codeを参照してください。

モデル例 ConfigurationRapidPrototypingInterface の Outport のインターフェイス要件は次のとおりです。

ルートレベルの Outport Out1 のデータを外部ヘッダーファイルに書き込む。Out1 で書き込まれたデータは Switch ブロックについて生成されたコードの出力です。
生成されたコードで Outport を表す変数は output という名前でなければならない。

この例では、ConfigurationRapidPrototypingInterface の Outport を構成して、これらのコード生成要件を満たすようにします。

ルートレベルの Outport に対する既定のコード生成設定の構成

ルートレベルの Outport に対する既定のコード生成設定を使用すると、特に、モデルに多数の Outport がある場合に、コード生成のためのモデルの準備作業を削減できます。構成設定を一度選択すると、コードジェネレーターによってこれらの設定がモデル全体の Outport に適用されます。Simulink^® は既定の構成をモデルの一部として保存します。

固有の要件がないルートレベルの Outport がモデルで複数使用されている場合は、モデルの Outport について既定のコード生成設定を構成することを検討します。

モデル例 ConfigurationRapidPrototypingInterface には 1 つのルートレベルの Outport が含まれています。この例では、コードマッピングエディター – C を使用して、ルートレベルの Outport について既定の設定を構成する方法を説明します。コードジェネレーターが、生成された外部ヘッダーファイルと定義ファイルのルート Outport を表す変数を宣言し定義することを指定します。

モデル例 ConfigurationRapidPrototypingInterface を開きます。書き込み可能な場所にモデルのコピーを保存します。
Simulink Coder アプリを開きます。
[C コード] タブで、[コードインターフェイス] 、 [既定のコードマッピング] を選択します。
コードマッピングエディターの [Inports and Outports] でカテゴリ [出力端子] を選択します。既定のストレージクラスを [ExportedGlobal] に設定します。
モデルを保存します。

個別のルートレベル Outport に対するコード生成設定の構成

コード生成について、個別のルートレベルの Outport を構成できます。たとえば、固有のコード生成要件をもつルートレベルの Outport がモデルに 2 つある場合には、Outport を個別に構成します。または、Outport に対して既定の設定を構成する場合、個別の Outport を、既定の設定を使用するか、または固有の設定を使用するよう構成します。

モデルが以下の条件のうち少なくとも 1 つを満たす場合、Outport に対して個別にコード生成設定を構成することを検討してください。

固有の要件をもつ Outport を複数使用する。
使用する Outport が少数である。
Outport について既定の構成があり、いくつかの Outport について、その構成をオーバーライドする必要がある。

この例では、コードマッピングエディターを使用して、モデル ConfigurationRapidPrototypingInterface の Outport に既定のコード生成構成を適用する方法を説明します。前の例で、Outport の既定のストレージクラスを ExportedGlobal に設定しました。

この例では、コードジェネレーターが、生成されたコードで Outport に名前を付けるために使用する識別子を構成する方法も説明します。コード生成識別子は、たとえば統合用に、モデル設計の変更を伴わずに指定できます。

まだ実行していない場合は、ルートレベルの Outport に対する既定のコード生成設定の構成の手順を完了します。
コードマッピングエディターで、[出力端子] タブをクリックします。エディターに、モデル内の Outport ブロックの名前とバス要素の名前がリストされます。端子が信号オブジェクトに関連付けられる場合、信号オブジェクトへの関連付けアイコンが要素名の右側に表示されます。モデル例の Outport のストレージクラスは Auto に設定されています。これは、最適化を目的として、コードジェネレーターが関連するコードの表現を削除または変更する可能性があるということを意味します。最適化が不可能な場合、コードジェネレーターはモデルの既定の構成を適用します。この例の場合、モデルの既定の構成はストレージクラス ExportedGlobal を指定します。
- 最適化を回避し、コードジェネレーターで既定の構成が強制的に使われるようにするには、ストレージクラスを [Model default] に設定します。
- 既定の構成をオーバーライドするには、その Outport のコード生成に関する要件を満たすストレージクラスを指定します。
コードジェネレーターを構成し、既定のストレージクラス設定が Outport Out1 に適用されるようにします。Outport の行を選択します。ストレージクラスを [Model default:ExportedGlobal] に設定します。
選択した Outport のストレージクラスが [Model default:ExportedGlobal] に変更されます。
Outport のコード識別子を構成して、生成されたコードでのインターフェイス引数名が外部コードで使用されるインターフェイス引数名と一致するようにします。コードマッピングエディターで、Outport の行を選択します。アイコンをクリックして、[識別子] プロパティを output に設定します。
モデルを保存します。
コードを生成して表示します。たとえば、ファイル ConfigurationRapidPrototypingInterface.c で、ステップエントリポイント関数内で変数 output が使用されている場所を見つけます。
```
if (mode) {
    output = (real_T)mp_K1 * dout_Table1;
  } else {
    output = dstate_X;
  }
```

ルートレベルの Outport についてのプログラムでのコード生成設定の構成

コード生成のためのルートレベルの Outport の構成を自動化するには、コードマッピングのプログラミングインターフェイスを使用します。たとえば、カスタムブロックライブラリまたはアプリケーションテスト環境の一部を作成する場合は、プログラミングインターフェイスを使用してデータの構成を自動化します。

この例では、プログラミングインターフェイスを使用して、モデル ConfigurationRapidPrototypingInterface についてルートレベルの Outport の既定の設定を構成する方法を説明します。ルートレベルの Outport は、出力を別個のグローバル変数に書き込みます。

Outport について識別子を構成して、生成されたコードでのグローバル変数名が外部コードインターフェイスの変数名と一致するようにします。

モデル例を開きます。

openExample("ConfigurationRapidPrototypingInterface")

関数 coder.mapping.api.get を呼び出してオブジェクト cm を作成します。オブジェクトには、モデル ConfigurationRapidPrototypingInterface のデータ要素についてのコード生成の構成が格納されます。
```
cm = coder.mapping.api.get("ConfigurationRapidPrototypingInterface");
```
関数 setDataDefault を呼び出して Outport の既定の設定を構成します。引数には、次の値を指定します。
- coder.mapping.api.get で返されるオブジェクト
- 既定のカテゴリの Outports
- プロパティ値 ExportedGlobal をもつプロパティ名 StorageClass
```
setDataDefault(cm,"Outports","StorageClass","ExportedGlobal")
```
Outport の既定の構成を検証します。coder.mapping.api.get によって返されるオブジェクト、カテゴリ Outports、および StorageClass を指定する getDataDefault の呼び出しを発行します。
```
getDataDefault(cm,"Outports","StorageClass")
```
```
ans =

    'ExportedGlobal'
```
既定の Outport の構成を Outport Out1 に適用します。
既定では、Simulink は個別の Outport のストレージクラスを Auto に設定します。ストレージクラスが Auto の場合、コードジェネレーターは次を行います。
- 最適化目的で生成されたコードからデータを削除するかどうかを決定する。
- データを保持する場合、既定の構成設定を考慮して、生成されたコード内でデータを効率的に表す方法を決定する。
Outport の構成を制御するには関数 setOutport を呼び出します。
次を指定する setOutport への呼び出しを発行します。
- coder.mapping.api.get によって返されるオブジェクト
- Outport ブロック名 Out1
- プロパティ StorageClass およびプロパティ値 Model default を使用して Outport について以前に設定された既定のストレージクラス
- プロパティ Identifier およびプロパティ値 output
```
setOutport(cm,"Out1","StorageClass","Model default","Identifier","output");
```
関数 getOutport を呼び出して構成の変更を検証します。coder.mapping.api.get によって返されるオブジェクト、Outport ブロックの名前、およびプロパティ StorageClass または Identifier を指定します。
```
getOutport(cm,"Out1","StorageClass")

ans =

    'Model default'

getOutport(cm,"Out1","Identifier")

ans =

    'output'
```
モデルを保存します。
コードを生成して表示します。たとえば、ファイル ConfigurationRapidPrototypingInterface.c で、ステップエントリポイント関数内で変数 output が使用されている場所を見つけます。
```
if (mode) {
    output = (real_T)mp_K1 * dout_Table1;
  } else {
    output = dstate_X;
  }
```

ルートレベルの Outport に対するストレージクラスとストレージクラスプロパティの選択

コード生成の要件に応じて、ルートレベルの Outport に対してコード生成を構成するストレージクラスを次から選択します。

要件	既定のマッピングのストレージクラス	個別のマッピングのストレージクラス
最適化できないデータ要素の場合、データを標準のデータ構造体のフィールドとして表します。	Default
より効率的なコードを生成するように、最適化を有効にします。		Auto
最適化によってデータ要素のストレージが削除されるのを防ぎ、データ要素のカテゴリに対して既定のマッピングを使用します。		Model Default
スタンドアロンのグローバル変数を生成します。生成されたコードには変数の宣言と定義が含まれます。	ExportedGlobal	ExportedGlobal
スタンドアロンのグローバル変数またはグローバル変数ポインターを生成します。生成されたコードには、変数またはポインター宣言が含まれます。外部コードによって定義が提供されます。	ImportedExtern, ImportedExternPointer	ImportedExtern, ImportedExternPointer

使用可能なストレージクラスのリストには、Embedded Coder ディクショナリで定義された他のプロジェクト固有のストレージクラスが含まれている可能性があります。リストされているストレージクラスでは満たされない特別な要件がある場合、Embedded Coder ソフトウェアをお持ちであれば、ストレージクラスを定義できます。Define Service Interfaces, Storage Classes, Memory Sections, and Function Templates for Software Architecture (Embedded Coder)を参照してください。

個別の Outport について、[Identifier] ストレージクラスプロパティを使用して、生成されたコードでその Outport を表す変数の名前を構成します。[Identifier] プロパティを空白のままにすると、コードジェネレーターは Outport ブロックの [信号名] パラメーターを使用します。このパラメーターが空の場合、コードジェネレーターは Outport ブロックの名前を使用します。

参考

コードマッピングエディター – C | coder.mapping.api.CodeMapping