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MATLAB 代码生成中的 System object

您可以在 MATLAB® 中通过使用 MATLAB Coder™ 从包含 System object 的系统生成 C/C++ 代码。您可以生成高效紧凑的代码以部署在桌面和嵌入式系统中,并提高定点算法的执行速度。

代码生成中对 System object 的使用规则和限制

在 MATLAB 生成的代码中使用 System object 时需遵循以下使用规则和限制。

对象构造和初始化

  • 如果对象存储在持久性变量中,则只需将对象句柄嵌入调用 isempty() 函数的 if 语句中,执行一次 System object 初始化即可。

  • 将 System object™ 构造函数的参数设置为编译时常量。

  • 初始化 releaseImplsetupImpl 结束之前使用的所有 System object 属性。

  • 在代码生成中,您不能使用其他 MATLAB 类对象将 System object 属性初始化为其默认值。您必须在构造函数中初始化这些属性。

输入和输出

  • System object 最多可以接受 1024 个输入。每个输入支持最多八个维度。

  • 输入的数据类型不应更改。

  • 输入的复/实性不应更改。

  • 如果希望更改输入的大小,则需要确认已启用对可变大小数据的支持。要支持可变大小数据的代码生成,同样需要启用对可变大小数据的支持。默认情况下,在 MATLAB 中启用了对可变大小数据的支持。

  • 如果可变大小数据超出了 DynamicMemoryAllocationThreshold 的值,则软件中预定义的 System object 将不支持可变大小。

  • 不要将 System object 设置为 MATLAB Function (Simulink) 模块的输出。

  • 对于 MATLAB Function (Simulink) 模块中的任何 System object,不要使用“Save and Restore Simulation State as SimState”选项。

  • 不要将 System object 作为示例输入参数传递给使用 codegen 编译的函数。

  • 不要将 System object 传递给使用 coder.extrinsic 函数声明为外部函数(在解释模式下调用的函数)的函数。从外部函数返回的 System object 和自动变为外部对象的示波器 System object 可以用作另一个外部函数的输入。但是,这些函数不会生成代码。

属性

  • MATLAB System 模块中,不能对 System object 的离散状态属性使用可变大小。私有属性可以是可变大小的。

  • 对象不能用作属性的默认值。

  • 对不可调属性只能进行一次赋值,包括构造函数中的赋值。

  • 不可调属性值必须是常量。

  • 对于定点输入,如果可调属性具有从属数据类型属性,则只能在构造时或锁定对象后设置可调属性。

  • 对于 getNumInputsImplgetNumOutputsImpl 方法,如果您基于某个对象属性设置返回参数,则该对象属性必须具有 Nontunable 特性。

全局变量

  • 允许在 System object 中使用全局变量,除非您正在 Simulink® 中通过 MATLAB System 模块使用该 System object。请参阅Generate Code for Global Data

方法

通过 codegen 使用 System object

您可以在 MATLAB 代码中包含 System object,就像包含任何其他元素一样。然后,您可以使用 codegen 命令从 MATLAB 代码编译 MEX 文件(如果您有 MATLAB Coder 许可证,则可以使用此功能)。此编译过程涉及到一些优化,对加速仿真非常有用。有关详细信息,请参阅 MATLABCoder 快速入门MATLAB 类

注意

大多数(但并非全部)System object 都支持代码生成。有关信息,请参阅特定对象的参考页。

通过 MATLAB Function 模块使用 System object

使用 MATLAB Function (Simulink) 模块,您可以在 Simulink 模型中包含任何 System object 和任何 MATLAB 语言函数。然后,即可基于该模型生成可嵌入代码。System object 为代码生成提供比大多数关联模块更高级别的算法。有关详细信息,请参阅使用模块实现 MATLAB 函数 (Simulink)

通过 MATLAB System 模块使用 System object

使用 MATLAB System (Simulink) 模块,您可以在 Simulink 模型中包含您使用类定义文件创建的各个 System object。然后,即可基于该模型生成可嵌入代码。有关详细信息,请参阅 MATLAB System 模块 (Simulink)

System object 和 MATLAB Compiler 软件

MATLAB Compiler™ 软件支持在 MATLAB 函数内使用 System object。编译器产品不支持在 MATLAB 脚本中使用 System object。

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