Simulink Function

Simulink ブロックで関数をグラフィカルに定義

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Simulink / User-Defined Functions
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説明

Simulink Function ブロックは、Simulink^® ブロックを使用した関数をグラフィカルに定義するための開始点として事前定義される Subsystem ブロックです。このブロックは、関数の呼び出し元にテキスト インターフェイスを提供します。Simulink Function ブロックは、Function Caller ブロック、MATLAB Function ブロック、または Stateflow^® チャートから呼び出すことができます。モデルからの Simulink 関数の呼び出しを参照してください。

ブロック パラメーターについては、Subsystem を参照してください。

Simulink Function の呼び出しをシーケンス ビューアーで可視化できます。ビューアーには、呼び出しが行われたタイミングが引数および戻り値とともに表示されます。

Simulink Function ブロックまたは Function Caller ブロックを選択して、関連するブロックを強調表示できます。1 つ以上の関連するブロックがサブシステムまたは参照モデルに含まれている場合、関連するブロックに加え、その関連ブロックを含む Subsystem ブロックまたは Model ブロックも強調表示されます。

開いているブロック線図または新しいタブに関連するブロックを表示するには、Simulink Function ブロックまたは Function Caller ブロックの選択後に表示される省略記号をポイントします。その後、操作バーから [関連するブロック] を選択します。選択したブロックに複数のブロックが対応している場合は、関連するブロックのリストが開きます。リストはテキスト ボックスに検索語を入力してフィルター処理できます。関連するブロックをリストから選択すると、関連するブロックが表示された開いているブロック線図または新しいタブにウィンドウのフォーカスが移ります。

関数インターフェイス

Simulink Function ブロック上には関数インターフェイスが表示されます。ブロックのテキストを編集すると、関数定義に対して Argument Inport ブロックと Argument Outport ブロックが追加、削除されます。また、編集することで、Simulink Function ブロック内の Trigger ブロックの [関数名] パラメーターが設定されます。

たとえば、Simulink Function ブロック上に「y = myfunction(u)」と入力すると、サブシステム内に 1 つの Argument Inport ブロック (u) および 1 つの Argument Outport ブロック (y) が追加されます。

Function Caller ブロックを使用して関数を呼び出す場合は、Function Caller ブロックのパラメーター [関数プロトタイプ] が、Simulink Function ブロックで指定する関数インターフェイスと完全に一致しなければなりません。この一致には、関数名および入力引数と出力引数の名前が含まれます。たとえば、この Simulink Function ブロックと Function Caller ブロックはどちらも引数名 u と y を使用します。

Stateflow 遷移ラベルまたはステート ラベルから関数を呼び出す場合は、異なる引数名を使用できます。たとえば、この Simulink Function ブロックは x 引数と y 引数を使用しますが、Stateflow 遷移は x2 引数と y2 引数を使用して関数を呼び出します。

Function-Call Subsystem ブロックと Simulink Function ブロック

一般的には、信号の直接接続を使用している Function-Call Subsystem ブロックの方が Simulink Function ブロックよりも信号のトレーサビリティに優れています。一方、Simulink Function ブロックでは、モデルの階層構造を通して入力および出力信号線の経路指定を行う必要がありません。

属性	Function-Call Subsystem ブロック	Simulink Function ブロック
関数の実行/呼び出し方法	信号線を使用してトリガー	関数名を使用して参照によって呼び出す
正式な入力引数 (Argument Inport ブロック) および出力引数 (Argument Outport ブロック)	なし	あり
ローカル入力 (Inport ブロック) および出力 (Outport ブロック)	あり	あり

例

Simulink 関数を使用した共有プリンターでのインク状態の監視

この例では、クライアント (この場合は 3 台のコンピューター) がジョブをサーバーやプリンターに送信する方法、またそのサーバーから状態を受信する方法を示します。この例は、主に、Simulink Function をさまざまなサブシステムから呼び出す方法と、Simulink® および Stateflow® の両方とやり取りする方法を取り上げます (この例をシミュレーションすると、Stateflow によって、現在の作業フォルダー内にコードが生成される可能性があることに注意してください)。

モデルを開く

複数インスタンス化された Simulink 関数を使用した再利用可能なコンポーネントのモデル化

この例では、モデル slexCounterFunctionMdlRef に、カウンターを維持する Simulink® 関数 update が含まれています。複数のインスタンス作成により、このモデル例でこのロジックを CounterA および CounterB として再利用できます。

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関数の動的な優先順位スケジューリング

この例では、Stateflow® チャートを使って関数の実行を動的にスケジュールする一般的なモデル化パターンを示します。

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端子

入力

In — サブシステム ブロックへの信号入力

スカラー | ベクトル | 行列

Inport ブロックをサブシステム ブロック内に配置することで、ブロックへの外部入力端子が追加されます。端子ラベルは Inport ブロックの名前と一致します。

ローカル環境から信号を受信するには、Inport ブロックを使用します。

データ型: single | double | half | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image | struct

ArgIn — サブシステム ブロックへの引数入力

スカラー | ベクトル | 行列

サブシステム ブロック内の Argument Inport ブロックは、入力引数に対応する入力端子を提供します。端子はサブシステム ブロックには表示されません。

データ型: single | double | half | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image | struct

出力

Out — サブシステムからの信号出力

スカラー | ベクトル | 行列

Outport ブロックをサブシステム ブロック内に配置することで、ブロックの出力端子が追加されます。サブシステム ブロック上の端子ラベルは Outport ブロックの名前です。

信号をローカル環境に送信するには、Outport ブロックを使用します。

データ型: single | double | half | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image | struct

ArgOut — サブシステム ブロックからの引数出力

スカラー | ベクトル | 行列

サブシステム ブロックの Argument Outport ブロックは、出力引数に対応する出力端子を提供します。端子はサブシステム ブロックには表示されません。

データ型: single | double | half | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image | struct

ブロックの特性

データ型	Booleana | busa | doublea | enumerateda | fixed pointa | halfa | integera | singlea | stringa
直達	いいえ
多次元信号	はいa
可変サイズの信号	いいえ
ゼロクロッシング検出	いいえ
a 実際のデータ型または機能のサポートは、ブロックの実装に依存します。

拡張機能

C/C++ コード生成

Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

実際のコード生成のサポートは、ブロックの実装に依存します。

固定小数点の変換

Fixed-Point Designer™ を使用して固定小数点システムの設計とシミュレーションを行います。

実際のデータ型のサポートは、ブロックの実装に依存します。

バージョン履歴

R2014b で導入

R2022b: 参照モデル内の関連する Function Caller ブロックの強調表示

R2022b 以降では、関連する Function Caller ブロックが参照モデル内にある Simulink Function ブロックを選択したときに、Function Caller ブロックと参照モデルの Model ブロックの両方が強調表示されます。

参考

ブロック

• Argument Inport | Argument Outport | Trigger | Function Caller | MATLAB Function | Chart (Stateflow) | Subsystem | Function-Call Subsystem | Inport | Outport

トピック

• Simulink 関数の概要
• モデルのスコープ内の Simulink Function ブロック
• モデルへの Simulink 関数の追加