Constant

生成常量值

库：
Simulink / Commonly Used Blocks
Simulink / Sources
DSP System Toolbox / Sources
HDL Coder / Commonly Used Blocks
HDL Coder / Sources

描述

Constant 模块生成实数或复数常量值信号。使用此模块提供常量信号输入。此模块是生成标量、向量还是混合输出要取决于：

常量值参数的维度
将向量参数解释为一维向量参数的设置

此模块的输出与常量值参数具有相同的维度和元素。如果为此参数指定向量，即您希望模块将其解析为向量，请选中将向量参数解释为一维向量复选框。否则，如果为常量值参数指定了向量，模块会将该向量视为一个矩阵。

提示

要输出常量枚举值，请考虑改用 Enumerated Constant 模块。Constant 模块提供不适用于枚举类型的模块参数，例如输出最小值和输出最大值。

使用总线对象作为输出数据类型

Constant 模块支持使用非虚拟总线作为输出数据类型。使用总线对象作为输出数据类型可以帮助简化您的模型。如果使用总线对象作为输出数据类型，请将常量值设置为 0 或者与该总线对象匹配的 MATLAB^® 结构体。

对总线的常量值使用结构体

您指定的结构体中必须为总线对象所代表的总线中的每个元素包含一个值。模块输出为非虚拟总线信号。

您可以使用 Simulink.Bus.createMATLABStruct 创建一个与总线对应的完全结构体。

也可以使用 Simulink.Bus.createObject 从 MATLAB 结构体中创建一个总线对象。

如果输出总线中的信号元素使用除 double 之外的其他数字数据类型，则您可以通过使用定型表达式（例如 uint16(37)）或非定型表达式（例如 37）来指定结构体字段。要控制字段数据类型，您可以使用总线对象作为 Simulink.Parameter 对象的数据类型。要决定是使用定型表达式还是非定型表达式，请参阅Control Data Types of Initial Condition Structure Fields。

设置配置参数以支持使用总线对象数据类型

要允许使用总线对象作为输出数据类型，请在开始仿真之前，将配置参数 > 诊断 > 数据有效性 > 高级参数 > 欠定初始化检测设置为简化。有关详细信息，请参阅欠定初始化检测。

示例

Create Nonvirtual Bus from MATLAB Structure

打开实时脚本

自动气候控制系统仿真

此示例说明如何使用 Simulink® 和 Stateflow® 对汽车中自动气候控制系统进行仿真。

打开模型

使用时序逻辑的 Bang-Bang 控制

此示例说明如何使用 Stateflow® 为锅炉的 Bang-Bang 温度控制系统建模。在 Simulink® 中对锅炉动态特性进行建模。

打开脚本

弹球的仿真

此示例使用一个弹球的两个模型来说明对具有 Zeno 行为的混合动态系统进行建模的不同方法。一般来说，Zeno 行为的特征可非正式地表示为某些混合系统在有限时间间隔内发生无限数量的事件。球在失去能量的同时，球与地面发生碰撞的时间间隔越来越短。

打开模型

端口

输出

全部展开

Port_1 — 常量值
标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

常量值，指定为实数或复数值标量、向量、矩阵或 N 维数组。默认情况下，Constant 模块输出的信号与常量值参数具有相同的维度、数据类型和复/实性。但是，您可以为输出指定 Simulink^® 支持的任何数据类型，包括定点和枚举数据类型。

注意

如果您指定总线对象作为此模块的数据类型，请不要为模块的总线数据设置最大值。因为 Simulink 会忽略此设置。但请为指定作为数据类型的总线对象的总线元素设置最大值。有关详细信息，请参阅 Simulink.BusElement。

参数

全部展开

常设

常量值 — 常量输出值
`1` （默认） | 标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

为模块指定常量值输出。

您可以输入 MATLAB 以矩阵方式运算的任何表达式，包括布尔关键字 true 和 false。
如果您将输出数据类型设置为总线对象，则可以指定下列选项之一：
- 与总线对象对应的完全 MATLAB 结构体
- 0，以表示与总线对象的接地值对应的结构体
有关详细信息，请参阅使用总线对象作为输出数据类型。
对于非总线数据类型，Simulink 使用最邻近舍入方法和饱和溢出操作，自动将此参数从其值数据类型转换为指定的输出数据类型。

编程用法

模块参数：Value

类型：字符向量

值：标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

默认值：'1'

将向量参数解释为一维向量 — 将向量视为一维
`on` （默认） | `off`

如果常量值参数的计算结果为包含 N 个元素的行或列向量，选中此复选框将输出长度为 N 的向量。

如果常量值参数的计算结果为包含 N 个元素的行或列向量，则选中此复选框时，模块将输出长度为 N 的向量。
清除此复选框后，如果常量值参数的计算结果为一个包含 N 个元素的行向量或列向量，模块将输出一个维数为 1×N 或 N×1 的矩阵。例如，该模块输出 1×N 或 N×1 矩阵。

编程用法

模块参数：VectorParams1D

类型：字符向量

值：'on' | 'off'

默认值：'on'

采样时间 — 采样间隔
`inf` （默认） | 标量 | 向量

指定仿真过程中 Constant 模块输出可以更改（例如，由于调整了常量值参数）的时间间隔。

默认值 inf 表示模块输出永不更改。此设置可通过避免重新计算模块输出，加快仿真和代码生成速度。

有关详细信息，请参阅指定采样时间。

编程用法

模块参数：SampleTime

类型：字符向量

值：标量 | 向量

默认值：'inf'

信号属性

输出最小值 — 范围检查的最小输出值
`[]` （默认） | 标量

将 Simulink 检查的输出范围的下限值指定为有限的双精度实数标量值。

注意

如果您指定总线对象作为此模块的数据类型，请不要为模块上的总线数据设置最小值。因为 Simulink 会忽略此设置。但请为指定作为数据类型的总线对象的总线元素设置最小值。有关总线元素的“最小值”参数的信息，请参阅 Simulink.BusElement。

Simulink 使用最小值执行下列操作：

某些模块的参数范围检查（请参阅指定模块参数的最小值和最大值）。
仿真范围检查（请参阅指定信号范围和启用仿真范围检查）。
定点数据类型的自动定标。
从模型生成的代码的优化。此优化可删除算法代码，并影响某些仿真模式（如 SIL 或外部模式）的结果。有关详细信息，请参阅Optimize using the specified minimum and maximum values (Embedded Coder)。

注意

输出最小值不会饱和或剪切实际输出信号。请改用 Saturation 模块。

编程用法

模块参数：OutMin

类型：字符向量

值：标量

默认值：'[ ]'

输出最大值 — 范围检查的最大输出值
`[]` （默认） | 标量

将 Simulink 检查的输出范围的上限值指定为有限的双精度实数标量值。

注意

如果您指定总线对象作为此模块的数据类型，请不要为模块的总线数据设置最大值。因为 Simulink 会忽略此设置。但请为指定作为数据类型的总线对象的总线元素设置最大值。有关总线元素的“最大值”参数的信息，请参阅 Simulink.BusElement。

Simulink 使用最大值执行下列操作：

某些模块的参数范围检查（请参阅指定模块参数的最小值和最大值）。
仿真范围检查（请参阅指定信号范围和启用仿真范围检查）。
定点数据类型的自动定标。
从模型生成的代码的优化。此优化可删除算法代码，并影响某些仿真模式（如 SIL 或外部模式）的结果。有关详细信息，请参阅Optimize using the specified minimum and maximum values (Embedded Coder)。

注意

输出最大值不会饱和或剪切实际输出信号。请改用 Saturation 模块。

编程用法

模块参数：OutMax

类型：字符向量

值：标量

默认值：'[ ]'

输出数据类型 — 输出数据类型
`Inherit: Inherit from 'Constant value'` （默认） | `Inherit: Inherit via back propagation` | `double` | `single` | `half` | `int8` | `int16` | `int32` | `int64` | `uint8` | `uint16` | `uint32` | `uint64` | `boolean` | `fixdt(1,16)` | `fixdt(1,16,0)` | `fixdt(1,16,2^0,0)` | `Enum: <class name>` | `Bus: <object name>` | `<data type expression>`

指定输出数据类型。该类型可以继承、直接指定或表示为数据类型对象，如 Simulink.NumericType。

点击显示数据类型助手按钮以显示数据类型助手，帮助您设置数据类型属性。有关详细信息，请参阅使用数据类型助手指定数据类型。

编程用法

模块参数：OutDataTypeStr

类型：字符向量

值：

'Inherit: Inherit from 'Constant value'' | 'Inherit: Inherit via back propagation' | 'double' | 'single' | 'half' | 'int8' | 'uint8' | 'int16' | 'uint16' | 'int32' | 'uint32' | 'int64' | 'uint64' | 'boolean' | 'fixdt(1,16)' | 'fixdt(1,16,0)' | 'fixdt(1,16,2^0,0)' | 'Enum: <class name>' | 'Bus: <object name>'

默认值：'Inherit: Inherit from 'Constant value''

锁定输出数据类型设置以防止被定点工具更改 — 防止定点工具覆盖输出数据类型
`off` （默认） | `on`

选择此参数可防止定点工具覆盖您在模块上指定的输出数据类型。有关详细信息，请参阅Use Lock Output Data Type Setting (Fixed-Point Designer)。

编程用法

模块参数：LockScale

类型：字符向量

值：'off' | 'on'

默认值：'off'

模式 — 要指定的数据的类别
继承（默认） | 内置 | 定点 | 枚举 | 总线对象 | 表达式

选择要指定的数据类别。

继承

数据类型的继承规则。选择 inherit 将在右侧启用另一个菜单/文本框。选择以下选项之一：

Inherit from 'Constant value'（默认值）
Inherit via back propagation

内置

内置的数据类型。选择内置将在右侧启用另一个菜单/文本框。选择以下选项之一：

double（默认值）
single
int8
uint8
int16
uint16
int32
uint32
boolean

定点

定点数据类型。

枚举

枚举数据类型。选择枚举将启用右侧的另一个菜单/文本框，您可以在其中输入类名称。

总线对象

总线对象。选择总线将在右侧启用一个总线对象参数，您可以在此处输入要用来定义总线结构的总线对象的名称。如果需要创建或更改总线对象，请点击总线对象字段右侧的编辑以打开 Simulink 类型编辑器。有关详细信息，请参阅创建并指定 Simulink.Bus 对象。

表达式

计算结果为数据类型的表达式。选择表达式将在右侧启用另一个菜单/文本框，您可以在其中输入表达式。

不要将总线对象指定为表达式。

数据类型覆盖 — 为此信号指定数据类型覆盖模式
`Inherit` | `Off`

为此信号选择数据类型覆盖模式。

当您选择 inherit 时，Simulink 从信号的上下文（即：从 Simulink 中使用该信号的模块、Simulink.Signal 对象或 Stateflow^® 图）中继承数据类型覆盖设置。
当您选择 off 时，Simulink 忽略信号上下文的数据类型覆盖设置，并使用为信号指定的定点数据类型。

有关详细信息，请参阅 Simulink 文档中的使用数据类型助手指定数据类型。

依存关系

要启用此参数，请点击显示数据类型助手按钮，并将模式设置为内置或定点。

提示

由于能够关闭单个数据类型的数据类型覆盖，您可以在应用数据类型覆盖时更好地控制模型中的数据类型。例如，您可以使用此选项确保数据类型满足下游模块的要求，而忽略数据类型覆盖设置。

符号性 — 指定有符号或无符号
`Signed` （默认） | `Unsigned`

指定定点数据是有符号还是无符号。有符号数据可以表示正值和负值，无符号数据只表示正值。

有符号，将定点数据指定为有符号数据。
无符号，将定点数据指定为无符号数据。

有关详细信息，请参阅使用数据类型助手指定数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将模式设置为 Fixed point。

定标 — 定标定点数据的方法
最佳精度（默认） | 二进制小数点 | 斜率和偏置

指定定点数据的定标方法，以避免发生溢出情况并最大限度地减少量化错误。有关详细信息，请参阅指定定点数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将模式设置为定点。

将定标设置为二进制小数点可启用：

小数长度
计算最佳精度定标

将定标设置为斜率和偏置可启用：

斜率
偏置
计算最佳精度定标

字长 — 存储量化整数的字的位大小
`16` （默认） | 从 0 到 32 的整数

指定存储量化整数的字的位大小。有关详细信息，请参阅指定定点数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将模式设置为定点。

小数长度 — 指定定点数据类型的小数长度
`0` （默认） | 标量整数

将定点数据类型的小数长度指定为正整数或负整数。有关详细信息，请参阅指定定点数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将定标设置为二进制小数点。

斜率 — 指定定点数据类型的斜率。
`2^0` （默认） | 正实数值标量

指定定点数据类型的斜率。有关详细信息，请参阅指定定点数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将定标设置为斜率和偏置。

偏置 — 指定定点数据类型的偏置。
`0` （默认） | 实数值标量

将定点数据类型的偏置指定为任意实数。有关详细信息，请参阅指定定点数据类型。

依存关系

要启用此参数，请将定标设置为斜率和偏置。

模块特性

数据类型	`Boolean` \| `bus` \| `double` \| `enumerated` \| `fixed point` \| `half` \| `integer` \| `single`
直接馈通	`否`
多维信号	`是`
可变大小信号	`否`
过零检测	`否`

扩展功能

C/C++ 代码生成
使用 Simulink® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

HDL 代码生成
使用 HDL Coder™ 为 FPGA 和 ASIC 设计生成 Verilog 代码和 VHDL 代码。

HDL Coder™ 提供影响 HDL 实现和综合逻辑的额外配置选项。

可调参数

您可以在 Constant 模块中使用可调参数，用于 HDL 代码生成。有关详细信息，请参阅Generate DUT Ports for Tunable Parameters (HDL Coder)。

HDL 架构

架构	参数	描述
默认常量	无	此实现生成 Constant 模块的值。
逻辑值	无	默认情况下，此实现为信号中的每个位生成字符 `'Z'`。例如，对于一个 4 位信号，此实现将生成 `'ZZZZ'`。
	`{'Value', 'Z'}`	如果信号处于高阻抗状态，请使用此参数值。此实现为信号中的每个位生成字符 `'Z'`。例如，对于一个 4 位信号，此实现将生成 `'ZZZZ'`。
	`{'Value', 'X'}`	如果信号处于未知状态，请使用此参数值。此实现为信号中的每个位生成字符 `'X'`。例如，对于一个 4 位信号，此实现将生成 `'XXXX'`。

HDL 模块属性

ConstrainedOutputPipeline	通过移动设计中现有延迟的方式来放置在输出端的寄存器的数量。分布式流水线处理不会重新分发这些寄存器。默认值为 `0`。有关详细信息，请参阅ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder)。
InputPipeline	要在生成的代码中插入的输入流水线阶段数。分布式流水线处理和受限输出流水线处理可以移动这些寄存器。默认值为 `0`。有关详细信息，请参阅InputPipeline (HDL Coder)。
OutputPipeline	要在生成的代码中插入的输出流水线阶段数。分布式流水线处理和受限输出流水线处理可以移动这些寄存器。默认值为 `0`。有关详细信息，请参阅OutputPipeline (HDL Coder)。

复数数据支持

此模块支持复信号的代码生成。

限制

逻辑值实现不支持 double 数据类型。如果为 double 类型的常量值指定此实现，则会出现代码生成错误。
当无限采样时间传播到在测设备 (DUT) 输出时，延迟平衡不支持采样时间设置为 inf 的 Constant 模块。如果在 HDL 代码生成期间存在无限采样率误差，则将采样时间设置为 -1。

PLC 代码生成
使用 Simulink® PLC Coder™ 生成结构化文本代码。

定点转换
使用 Fixed-Point Designer™ 设计和仿真定点系统。

版本历史记录

在 R2006a 之前推出

另请参阅

Enumerated Constant | Simulink.Parameter | Simulink.BusElement

Constant

描述

使用总线对象作为输出数据类型

对总线的常量值使用结构体

设置配置参数以支持使用总线对象数据类型

示例

Create Nonvirtual Bus from MATLAB Structure

自动气候控制系统仿真

使用时序逻辑的 Bang-Bang 控制

弹球的仿真

端口

输出

Port_1 — 常量值 标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

参数

常设

常量值 — 常量输出值 1 （默认） | 标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

编程用法

将向量参数解释为一维向量 — 将向量视为一维 on （默认） | off

编程用法

采样时间 — 采样间隔 inf （默认） | 标量 | 向量

编程用法

信号属性

输出最小值 — 范围检查的最小输出值 [] （默认） | 标量

编程用法

输出最大值 — 范围检查的最大输出值 [] （默认） | 标量

编程用法

编程用法

锁定输出数据类型设置以防止被定点工具更改 — 防止定点工具覆盖输出数据类型 off （默认） | on

编程用法

模式 — 要指定的数据的类别 继承 （默认） | 内置 | 定点 | 枚举 | 总线对象 | 表达式

数据类型覆盖 — 为此信号指定数据类型覆盖模式 Inherit | Off

依存关系

提示

符号性 — 指定有符号或无符号 Signed （默认） | Unsigned

依存关系

定标 — 定标定点数据的方法 最佳精度 （默认） | 二进制小数点 | 斜率和偏置

依存关系

字长 — 存储量化整数的字的位大小 16 （默认） | 从 0 到 32 的整数

依存关系

小数长度 — 指定定点数据类型的小数长度 0 （默认） | 标量整数

依存关系

斜率 — 指定定点数据类型的斜率。 2^0 （默认） | 正实数值标量

依存关系

偏置 — 指定定点数据类型的偏置。 0 （默认） | 实数值标量

依存关系

模块特性

扩展功能

C/C++ 代码生成 使用 Simulink® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

HDL 代码生成 使用 HDL Coder™ 为 FPGA 和 ASIC 设计生成 Verilog 代码和 VHDL 代码。

PLC 代码生成 使用 Simulink® PLC Coder™ 生成结构化文本代码。

定点转换 使用 Fixed-Point Designer™ 设计和仿真定点系统。

版本历史记录

另请参阅

主题

WeChat

Port_1 — 常量值
标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

常量值 — 常量输出值
`1` （默认） | 标量 | 向量 | 矩阵 | N 维数组

将向量参数解释为一维向量 — 将向量视为一维
`on` （默认） | `off`

采样时间 — 采样间隔
`inf` （默认） | 标量 | 向量

输出最小值 — 范围检查的最小输出值
`[]` （默认） | 标量

输出最大值 — 范围检查的最大输出值
`[]` （默认） | 标量

锁定输出数据类型设置以防止被定点工具更改 — 防止定点工具覆盖输出数据类型
`off` （默认） | `on`

模式 — 要指定的数据的类别
继承（默认） | 内置 | 定点 | 枚举 | 总线对象 | 表达式

数据类型覆盖 — 为此信号指定数据类型覆盖模式
`Inherit` | `Off`

符号性 — 指定有符号或无符号
`Signed` （默认） | `Unsigned`

定标 — 定标定点数据的方法
最佳精度（默认） | 二进制小数点 | 斜率和偏置

字长 — 存储量化整数的字的位大小
`16` （默认） | 从 0 到 32 的整数

小数长度 — 指定定点数据类型的小数长度
`0` （默认） | 标量整数

斜率 — 指定定点数据类型的斜率。
`2^0` （默认） | 正实数值标量

偏置 — 指定定点数据类型的偏置。
`0` （默认） | 实数值标量

C/C++ 代码生成
使用 Simulink® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

HDL 代码生成
使用 HDL Coder™ 为 FPGA 和 ASIC 设计生成 Verilog 代码和 VHDL 代码。

PLC 代码生成
使用 Simulink® PLC Coder™ 生成结构化文本代码。

定点转换
使用 Fixed-Point Designer™ 设计和仿真定点系统。