合成信号のタイプ

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モデルの見た目の複雑さを減らすために、信号を合成信号に結合できます。合成信号に含まれる信号を "要素" と呼びます。要素はそれぞれ別の ID を保持しているため、合成信号からそれらを抽出できます。

合成信号の要素には、合成信号のタイプに応じて、名前またはインデックでアクセスできます。

インデックスベースの合成信号は、ステージで作成したかどうかに関係なく、フラットです。すべての入力信号が同じデータ型をもつようにします。
名前ベースの合成信号では、信号階層が可能です。これらの信号は一般的に "バス" と呼ばれます。
メモ
Simulink^® バスは、タイラップで結束されるワイヤーのバンドルに似ています。Simulink バスは、コンピューターハードウェアアーキテクチャのバスなどのハードウェアバスと似ていません。
すべてのブロックでバスが受け入れられるわけではなく、バスをベクトルに暗黙的に変換するブロックもあります。どのブロックがどのバスのタイプをサポートするかについては、バス対応ブロックを参照してください。バスからベクトルへの暗黙の変換の確認方法については、バスからベクトルへの変換の管理を参照してください。

信号を合成信号にグループ化する場合に、シミュレーションおよびコードの生成に影響するかどうかを決定できます。

"バーチャル" 合成信号は、2 つ以上の信号線を 1 つの信号線に結合して、モデルの外観を簡素化します。バーチャル合成信号は機能的な意味ではグループ化されないため、シミュレーションやコードの生成には影響しません。
"非バーチャル" 合成信号は、外観および機能的に信号をグループ化して、シミュレーションとコードの生成両方に影響します。

モデルは、これらの合成信号のタイプを組み合わせて使用できます。

合成信号の機能	インデックスベースのアクセス	名前ベースのアクセス
外観のグループ化	Mux 信号	バーチャルバス
機能のグループ化	連結された信号	非バーチャルバス

合成信号のタイプをラインスタイルで識別できます。

ラインスタイル	合成信号のタイプ
	バーチャルバス
	非バーチャルバス
	[非スカラー信号] 情報のオーバーレイが有効な場合の非スカラー信号 (インデックスベースの合成信号を含む)
	非バーチャルバスを含むインデックスベースの合成信号

バーチャルバス

モデルには、信号 a、b、および c を含むバーチャルバスが表示されます。

Bus Creator ブロックは、サブシステムまたはモデル内にバーチャルバスを作成します。Bus Selector ブロックは、要素名を指定して、サブシステムまたはモデル内のバスの要素を抽出します。

このモデルは、サブシステムの境界を通過する等価のバーチャルバスを示しています。

Out Bus Element ブロックは、サブシステムまたはモデルインターフェイスでバーチャルバスを作成します。In Bus Element ブロックは、要素名を指定して、サブシステムまたはモデルインターフェイスでバスの指定された要素を抽出します。

バーチャルバスは次の目的で使用できます。

サンプルレートの異なるバス要素を含めること
参照モデルが一部のバス要素のみを使用する場合に、モデル参照の境界を越えること

バーチャルバスは非バーチャルバスに比べ簡単に使用することができ、効率も上がります。バーチャルバスは、要素に直接アクセスすることで、シミュレーションや生成されたコードで非バーチャルバスよりも迅速に実行されます。バーチャルバスがテストポイントに関連付けられている場合でも、生成されたコードにバーチャルバスの要素のみ表示されます。

バーチャルバスのプロパティを指定および検証するには、Simulink.Bus オブジェクトを指定できます。

一部のモデリング機能には、MATLAB Function ブロックや Stateflow^® チャートなど非バーチャルバスが必要です。

非バーチャルバス

モデルには、信号 a、b、および c を含む非バーチャルバスが表示されます。

Bus Creator ブロックは、サブシステムまたはモデル内に非バーチャルバスを作成します。Bus Selector ブロックは、要素名を指定して、サブシステムまたはモデル内のバスの要素を抽出します。

サブシステムまたはモデルインターフェイス内の非バーチャルバスの場合は、Outport ブロックおよび Inport ブロックを使用します。

非バーチャルバスは次の目的で使用できます。

Scope ブロックでバス信号を表示および記録。
バス配列の構成。
バスデータが MATLAB Function ブロックまたは Stateflow チャートの境界を越えるように設定。
S-Function を介した外部コードとのインターフェイス接続。
バスデータを生成された C コードの構造体としてパッケージ化。

Simulink.Bus オブジェクトでは、非バーチャルにするバスを定義しなければなりません。バスオブジェクトは、バスのアーキテクチャのプロパティのみ指定します。たとえば、バスオブジェクトで要素名、階層、順序、データ型を指定できます。バスオブジェクトでは、バス内の信号の値は指定されません。詳細については、バスオブジェクトでのバスプロパティの指定を参照してください。

バーチャルバスはバスオブジェクトを指定できるため、[非バーチャルバスとして出力] パラメーターも選択すると、バスは非バーチャルになります。

非バーチャルバスのすべての要素は、関連付けらているバスオブジェクトで継承サンプル時間が指定されている場合でも、同じサンプル時間を使用しなければなりません。Rate Transition ブロックを使って個々の信号のサンプル時間、またはバス内のすべての信号のサンプル時間を変更することができます。

バスのタイプによって、生成されたコードの効率性、サイズおよび可読性に大きな違いが生じる可能性があります。生成されたコードは非バーチャルバスを構造体として表します。構造体は、モデルとコード間の対応関係を追跡するのに役立ちます。非バーチャルバスのコードを生成すると、いくつかのバスの複数のコピーが生成される場合があります。バスを使用するモデルのコードを生成する場合は、バス信号の効率的なコードの生成 (Simulink Coder)を参照してください。生成されたコードでのバーチャルバスと非バーチャルバスの違いの例については、バスのコードの生成を参照してください。

連結された信号

このモデルは、入力行列を並べて配置する連結された信号を示しています。

Matrix Concatenate ブロックは、連結された信号を作成します。要素は、このブロックの設定方法に応じて、ベクトルまたは行列になります。Selector ブロックは、指定されたインデックスに基づいて信号を抽出します。抽出された信号は、入力信号とは異なる方法でグループ化できます。

連結された信号を数学演算で使用できます。

Vector Concatenate ブロックまたは Matrix Concatenate ブロックで信号をグループ化するには、信号のデータ型が同じでなければなりません。データ型がバスオブジェクトの場合、入力は非バーチャルバスでなければなりません。

連結された非バーチャルバスは、"バス配列" とも呼ばれます。バス配列では、すべての要素が、同じバスオブジェクトを使用してプロパティを指定する非バーチャルバスです。バス配列は MATLAB^® の構造体の配列と同等です。バス配列を使用して、マルチチャネルシステムをモデル化することができます。すべてのチャネルは同じプロパティをもちますが、各チャネルの値は異なる場合があります。

このモデルでは、Vector Concatenate ブロックがバス配列を作成しています。

バス配列の詳細については、バス配列へのバスの統合を参照してください。

Mux 信号

このモデルは、3 つの入力信号を並べて配置する Mux 信号を示しています。

Mux ブロックは、Mux 信号を作成します。Demux ブロックはすべての信号を抽出し、入力信号と異なる方法でグループ化できます。例については、Demux ブロックを使用したベクトル要素の抽出を参照してください。Selector ブロックは、指定されたインデックスに基づいて信号を抽出します。抽出された信号は、入力信号とは異なる方法でグループ化できます。

Mux 信号は、通常の連続するベクトルが使用可能であれば、どこでも使用できます。たとえば、Mux 信号で計算を実行できます。計算を実行すると、値が連続するベクトルに存在する場合と同様に Mux 信号の各構成値が影響を受けます。複数のベクトルに対して計算を実行するために Mux 信号を使用することによって、連続するストレージに別々の値をコピーするオーバーヘッドが回避できます。Mux ブロックを使用して、関数呼び出しのベクトルを作成することもできます。

Mux ブロックの入力信号は、スカラー、ベクトル、Mux 信号の任意の組み合わせにできますが、データ型は同じでなければなりません。出力 Mux の信号は、Mux ブロックの入力信号と同じ順序で表示されます。いくつかの段階では複数の Mux ブロックを使用してステージで Mux 信号を作成できますが、単一の Mux ブロックを使用するときと同様に結果はフラットになります。

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