MBD之代码生成——结构体数组的生成_zero-based csdn

 

目录

应用场景：

模型实现：

模型数据对象：

模型配置：

模型关联数据对象

生成代码

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在开发应用层模型时，有时会使用一些结构体、结构体数组等类型的接口变量，方便与其他C代码进行集成。

那么，我们如何在Simulink模型中实现结构体数组的代码生成呢？

 

应用场景：

例如我们有以下一个结构体：

typedef struct {
  UInt8 Data_Array[8];
  BOOL Data_Valid;
  UInt8 Data_Length;
} MyStruct;

 

并定义了两个结构体数组，如下所示：

MyStruct Data_Read[5];
MyStruct Data_Write[5];

现在我们希望Simulink模型实现如下代码的功能：

/* Data_Write功能 */
Data_Write[0].Data_Array[1] = x;
Data_Write[0].Data_Valid = true;
Data_Write[0].Data_Length = 8;
 
/* Data_Read功能 */
a = Data_Read[1].Data_Array[0];
b = Data_Read[1].Data_Array[0];
c = Data_Read[1].Data_Valid;
d = Data_Read[1].Data_Length;

 

模型实现：

对于上述功能，我们需要使用Selector 和Assignment这两个模块来实现对数组以及数组结构体的操作。

在Simulink模型中使用Data_Read和Data_Write作为输入输出接口，并在模型中对部分结构体成员做其他逻辑运算处理。模型如下图所示：

 

 

 

模型数据对象：

结构体类型MyStruct 需要定义成Simulink Bus，可以使用以下脚本方式

% Simulink Bus
MyStruct = Simulink.Bus;
BusElements{1}(1,1) = Simulink.BusElement;
BusElements{1}(1,1).Name = 'Data_Array';
BusElements{1}(1,1).Dimensions = 8;
BusElements{1}(1,1).DataType = 'UInt8';
 
BusElements{1}(2,1) = Simulink.BusElement;
BusElements{1}(2,1).Name = 'Data_Valid';
BusElements{1}(2,1).Dimensions = 1;
BusElements{1}(2,1).DataType = 'BOOL';
 
BusElements{1}(3,1) = Simulink.BusElement;
BusElements{1}(3,1).Name = 'Data_Length';
BusElements{1}(3,1).Dimensions = 1;
BusElements{1}(3,1).DataType = 'UInt8';
 
MyStruct.Elements = BusElements{1};
MyStruct.DataScope = 'Exported';
MyStruct.HeaderFile = 'Var_Struct.h';

Data_Read的数据对象定义

Data_Read = Simulink.Signal;
Data_Read.Dimensions = 5;
Data_Read.DataType = 'Bus: MyStruct';
Data_Read.CoderInfo.StorageClass = 'Custom';
Data_Read.CoderInfo.CustomStorageClass = 'ExportToFile';
Data_Read.CoderInfo.CustomAttributes.HeaderFile = 'Var_Global.h';
Data_Read.CoderInfo.CustomAttributes.DefinitionFile = 'Var_Global.c';

 

这里为了演示，我们可以再定义两个结构体变量，用于存放上面结构体数组的元素,具体的数据对象定义这里省略

MyStruct Data_Read_Element;MyStruct Data_Write_Element;

应用场景中的等效代码则可以如下：

 

 
Data_Write_Element.Data_Array[1] = x;
Data_Write_Element.Data_Valid = true;
Data_Write_Element.Data_Length = 8;
Data_Write[0] = Data_Write_Element;
 
Data_Read_Element = Data_Read[1];
a = Data_Read_Element.Data_Array[0];
b = Data_Read_Element.Data_Array[1];
c = Data_Read_Element.Data_Valid;
d = Data_Read_Element.Data_Length;

 

模型配置：

Data_Read功能部分：

    模型中In1端口,需要设置成如下：

• 指定数据类型为MyStruct

• 端口维度为5

• 输出为非虚拟总线

Data_Read 信号线之后的Selector模块设置如下：

• Index mode使用‘Zero-based’,即数组下标从0开始

• Index Option可以使用Index vector(port)，在外部使用Constant指定下标

• Input port size 需要指定数组维度（结构体数组维度）

 

在此Selector之后使用Bus Selector,可以指定需要输出的结构体成员，这里全部输出

 

后面需要将结构体Data_Read_Element的Data_Array成员（数组）两个元素赋值给a,b变量，这里还需要使用一个Selector模块，设置可以参照上面：

• Index Option选择使用Index vector(port)

• 也可以选择Index vector(dialog),需要在Selector中设置Index部分，如下图：

 

Data_Write功能部分：

这里需要实现将变量x赋值给某个指定的数组元素的功能，需要使用Assignment模块

模块配置如下：

• Index mode：‘Zero-based’，数组下标从0开始

• Index Option：选择Index vector(port),数组下标由外部输入，

• Initialize output：Specify size for each dimension in table ，同时需要指定Output Size为8

 

在上面输出一个数组后，需要赋值给结构体Data_Write_Element

使用BusCreator构建一非虚拟总线,BusCreator设置如下：

 

最后还需要一个Assignment，将上述BusCreator输出的结构体Data_Write_Element 赋值给结构体数组Data_Write[0] ，Assignment设置如下图所示：

以上模型设置基本完成

 

模型关联数据对象

生成代码

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    上面我们使用了Data_Write_Element、Data_Read_Element两个结构体变量作为中间变量，如果不使用这两个中间变量，这两个信号线不做数据对象管理，也是可以实现同样的功能，有兴趣的童鞋可以试一下，看下最终代码的可读性。

 

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