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ステートと遷移の構文

アクションと条件を使用してチャート動作を表現する

ステート間の遷移が発生しアクションが実行されるタイミングを指定することにより、Stateflow^® チャートの実行を制御します。イベントをブロードキャストすることにより、ステートの実行を同期します。データ値の変化を検出し、チャート実行時にどのステートがアクティブであるかをチェックします。

ブロック

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Stateflow ブロック

Chart	有限ステートマシンで制御ロジックを実装
State Transition Table	モーダルロジックを表形式で表現
Truth Table	条件、判定、アクションを伴う論理的意思決定動作を表現

Stateflow の構文

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演算子

変化検出

`hasChanged`	Stateflow チャートで最後のタイムステップ以降のデータの変化を検出
`hasChangedFrom`	Stateflow チャートで指定した値からのデータの変化を検出
`hasChangedTo`	Stateflow チャートで指定した値へのデータの変化を検出
`change`	Stateflow チャートでデータの値の変化時に暗黙的イベントを生成

エッジ検出

`crossing`	Stateflow チャートで最後のタイムステップ以降の、データの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジを検出
`falling`	Stateflow チャートで最後のタイムステップ以降の、データの立ち下がりエッジを検出
`rising`	Stateflow チャートで最後のタイムステップ以降の、データの立ち上がりエッジを検出

メッセージアクティビティ

`send`	メッセージまたはイベントをブロードキャストする
`receive`	キューからメッセージを抽出する
`discard`	メッセージを廃棄する
`forward`	メッセージを転送する
`isvalid`	メッセージが有効かどうかを判定する
`length`	メッセージキューの長さを判定する

ステートアクティビティ

`in`	ステートアクティビティのチェック
`enter`	ステートがアクティブになった時点で暗黙的イベントを生成
`exit`	ステートが非アクティブになった時点で暗黙的イベントを生成

データ型の変換

`boolean`	数値からブール値への変換
`ascii2str`	`uint8` 型の配列を string に変換する
`str2ascii`	string を `uint8` 型の配列に変換する
`str2double`	Stateflow チャートでの string から倍精度値への変換
`string`	Stateflow チャートでの値から string への変換
`tostring`	値から string への変換
`type`	Stateflow データオブジェクトの型

string の作成と連結

`blanks`	空白の文字配列
`plus`	Stateflow チャートでの string の連結
`strcpy`	string 値を割り当てる
`strcat`	string を連結する

string データのプロパティ

`isletter`	Stateflow チャートでのアルファベット文字の判別
`isspace`	Stateflow チャートでの空白文字の判別
`isstring`	Stateflow チャートで入力が string かどうかの判別
`strlen`	string の長さを特定する
`strlength`	Stateflow チャートでの string の長さの特定

部分文字列の検索と置換

`contains`	Stateflow チャートで string に部分文字列が含まれているかの判別
`startsWith`	Stateflow チャートで string の先頭が部分文字列であるかの判別
`endsWith`	Stateflow チャートで string の末尾が部分文字列であるかの判別
`strfind`	Stateflow チャートの string 内の部分文字列の検索
`extractAfter`	Stateflow チャートの位置の後の部分文字列の抽出
`extractBefore`	Stateflow チャートの位置の前の部分文字列の抽出
`substr`	string から部分文字列を抽出する
`replace`	Stateflow チャートでの部分文字列の検索と置換
`replaceBetween`	Stateflow チャートの開始点と終了点の間の部分文字列の置換
`strrep`	Stateflow チャートでの部分文字列の検索と置換
`erase`	Stateflow チャートの string 内の部分文字列の削除
`eraseBetween`	Stateflow チャートの開始点と終了点の間の部分文字列の削除
`insertAfter`	Stateflow チャートでの部分文字列の後への string の挿入
`insertBefore`	Stateflow チャートでの部分文字列の前への string の挿入

string データの編集

`lower`	Stateflow チャートで string を小文字に変換
`upper`	Stateflow チャートで string を大文字に変換
`reverse`	Stateflow チャートの string の文字順の反転
`strip`	Stateflow チャートでの string からの先頭と末尾の文字の削除
`strtrim`	Stateflow チャートでの string からの先頭と末尾の空白の削除

string データの比較

`matches`	Stateflow チャートで 2 つの string が一致するかどうかの判定
`strcmp`	Stateflow チャートでの string の比較 (大文字小文字を区別する)
`strcmpi`	Stateflow チャートでの string の比較 (大文字小文字を区別しない)
`strncmp`	Stateflow チャートでの string の先頭 N 文字の比較 (大文字小文字を区別する)
`strncmpi`	Stateflow チャートでの string の先頭 N 文字の比較 (大文字小文字を区別しない)

時相論理

`after`	イベントブロードキャスト後または指定時間後にチャートを実行
`at`	イベントブロードキャストまたは指定した時間でチャートを実行
`before`	イベントブロードキャスト前または指定した時間前にチャートを実行
`every`	一定間隔でチャートを実行
`duration`	Stateflow チャートで条件が有効である時間
`elapsed`	ステートがアクティブになってからの時間
`count`	条件が有効である状態でのチャートの実行回数
`temporalCount`	ステートがアクティブになってからのイベント数、チャートの実行回数、または時間

MATLAB コードとのインターフェイス

this シミュレーション中のチャートデータへのアクセス

トピック

アクション言語構文としての MATLAB と C の相違点

チャートのアクション言語の機能を比較する。
- Stateflow データの演算
- アクションでサポートされるシンボル
Stateflow オブジェクトの命名のガイドライン
予約キーワード、名前の長さの制限、命名の制限事項。
ステートアクションの組み合わせによる冗長コードの削除
ステート内で entry、during および exit アクションを組み合わせる。
bind アクションによる Function-Call Subsystem の制御
関数呼び出し出力イベントをステートのアクティビティにバインドする。
遷移とジャンクションを結合して分岐パスを作成
遷移パスの判定点を作成する。
Stateflow チャートでの外部 MATLAB 関数の呼び出し
コード生成でサポートされていない MATLAB^® 関数にアクセスする。
C チャート内の MATLAB 関数およびワークスペースデータへのアクセス
ml 演算子を使用して、組み込みの MATLAB 関数を呼び出す。
C チャートでの C ライブラリ関数の呼び出し
ステートおよび遷移のラベルで C 関数にアクセスする。
in 演算子を使用したステートアクティビティのチェック
チャート実行時にステートがアクティブになるかどうかを判定する。
データと式の値の変化の検出
タイムステップ間でデータと式の値が変化したときのチャートの動作を定義する。
時相論理を使用したチャート実行の制御
イベントベースおよび絶対時間の時相論理演算子を使用する。
暗黙的イベントを使用したチャート動作の制御
データ値およびステートアクティビティの変化によりチャートアクションをトリガーする。
デバウンスロジックを使用した過渡信号の削減
急激に変化する信号に対処するステートマシンを設計する。
duration 演算子を使用した振動の制御
過渡信号をもつチャートのデバウンスロジックを簡略化する。

注目の例

バンバン温度制御システムのモデル化

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ボイラーの温度を制御するバンバン制御システムをモデル化する。

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duration 演算子を使用したオートマチックトランスミッションギアシステムの実装

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デバウンスロジックを使用して、ステートの実際の変化を表さない過渡信号をフィルターで除外する。

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Simulate a Media Player

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Use enumerated data and strings to define the behavior of a media player.

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Stateflow を使用したゲームの設計

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この例では、Stateflow® チャートを使用してテトリスゲームを実装する方法を説明します。このモデルは Stateflow の古典的なデモ sf_tetris を再設計したバージョンです。新しい設計には次のプログラミングパラダイムが組み込まれています。

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オートマチックトランスミッションコントローラーのモデル化

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Simulink^® と Stateflow を使用して自動車ドライブトレインをモデル化する。

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temporalCount 演算子を使用したイベントのカウント

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明示的および暗黙的イベントの発生回数をカウントする。

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