Switch
基于第二个输入的值在第一个输入和第三个输入之间切换输出
库:
Simulink /
Commonly Used Blocks
Simulink /
Signal Routing
HDL Coder /
Commonly Used Blocks
HDL Coder /
Signal Routing
描述
模块输入的类型
Switch 模块根据第二个输入的值，传递第一个输入或第三个输入。第一个和第三个输入称为数据输入。第二个输入称为控制输入。可以使用首个输入传递条件和阈值参数指定模块传递第一个输入的条件。
要立即将已知的输出数据类型反向传播到第一个和第三个输入端口，请将输出数据类型参数设置为继承:通过内部规则继承并选中要求所有数据端口输入具有相同的数据类型复选框。
提示
对于反向传播继承:通过内部规则继承，必须选择要求所有数据端口输入具有相同的数据类型参数。否则，模块不会自动将输出数据类型反向传播到第一个和第三个输出端口。
数据输入的限制
如果您选择允许不同数据输入大小，则两个数据输入的大小可以不同。然而，此模块不支持可变大小输入信号。因此，在仿真期间，每个输入的大小无法更改。
如果 Switch 模块的数据输入是总线，两个总线的元素名称必须相同。使用相同的元素名称可以确保输出总线具有相同的元素名称，而不管模块选择了哪些输入总线。要确保您的模型满足此要求，请使用总线对象定义总线并将元素名称不匹配诊断设置为错误。有关详细信息，请参阅模型配置参数：连接诊断。
布尔控制输入的模块行为
当控制输入为 Boolean 信号时，可使用条件和阈值的以下组合之一：
u2 >= 阈值，其中阈值等于
1u2 > 阈值，其中阈值等于
0u2 ~=0
否则，Switch 模块忽略阈值，并使用布尔输入进行信号路由。如果控制输入为 1，该模块传递第一个输入；如果控制输入为 0，该模块传递第三个输入。在本例中，模块图标在编译时后会发生变化，并使用 T 和 F 分别标记第一个和第三个输入。
数据类型支持
控制输入可以是 Simulink® 支持的任何数据类型，包括定点和枚举类型。控制输入不能为复数。如果控制输入为枚举，阈值参数必须为相同枚举类型的值。
数据输入可以是 Simulink 支持的任何数据类型。如果有任一个数据输入为枚举类型，另一个必须为相同的枚举类型。
如果输出是枚举类型，则两个数据输入必须使用与输出相同的枚举类型。
有关详细信息，请参阅 Simulink 支持的数据类型。
示例
具有布尔控制端口的 Switch 模块示例
此示例显示一个控制端口为布尔输入的 Switch 模块。
容错燃油控制系统建模
此示例说明如何结合使用 Stateflow® 和 Simulink® 的功能来进行混合系统建模。这种类型的建模对于具有基于离散事件的多种可能运行模式的系统特别有用。传统的信号流在 Simulink 中处理，而控制配置的更改在 Stateflow 中实现。此示例中所述的模型表示一个汽油发动机的燃油控制系统。该系统具有稳健性，因为它可以检测到单个传感器的故障，并且可以动态重新配置控制系统以实现不间断运行。
精确的过零检测
此示例显示过零检测在 Simulink® 中的工作原理。Simulink 使用过零检测来精确仿真突然的模型变化或不连续性，而不会减少求解器时间步。有关详细信息，请参阅过零检测。
端口
输入
输出
参数
常设
选择模块传递第一个数据输入的条件。如果控制输入满足首个输入传递条件参数中设置的条件，模块将传递第一个输入。否则，模块将从输入 Port_3 传递第二个数据输入信号。
- u2 >= 阈值
检查控制输入是否大于或等于阈值。
- u2 > 阈值
检查控制输入是否大于阈值。
- u2~=0
检查控制输入是否非零。
注意
对于枚举数据类型，Switch 模块不支持 u2 ~= 0 模式。
提示
当控制输入为布尔信号时，可使用条件和阈值的以下组合之一：
u2 >= 阈值，其中阈值等于 1
u2 > 阈值，其中阈值等于 0
u2~=0
否则，Switch 模块将忽略阈值，并使用布尔值进行信号路由。如果值为 1，模块将传递第一个输入；如果值为 0，模块将传递第三个输入。MATLAB® 命令行窗口中也会显示描述此行为的警告消息。
编程用法
模块参数：Criteria |
| 类型：字符向量 |
值：'u2 >= Threshold' | 'u2 > Threshold' | 'u2 ~= 0' |
默认值：'u2 > Threshold' |
指定首个输入传递条件中使用的阈值，该阈值用于确定模块将哪个输入传递给输出的条件。阈值必须大于输出最小值且小于输出最大值。
要指定非标量阈值，请使用括号。例如，以下输入是有效的：
[1 4 8 12][MyColors.Red, MyColors.Blue]
依赖关系
将首个输入传递条件设置为 u2 ~= 0 将禁用此参数。
编程用法
模块参数：Threshold |
| 类型：字符向量 |
| 值：标量 |
默认值：'0'
|
信号属性
数据类型助手可帮助您设置数据属性。要使用数据类型助手，请点击 
。有关详细信息，请参阅使用数据类型助手指定数据类型。
要求所有数据输入具有相同的数据类型。
编程用法
模块参数：InputSameDT |
| 类型：字符向量 |
值：'off' | 'on' |
默认值：'off' |
软件检查的输出范围的下限值。
软件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）。
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，请参阅使用指定的最小值和值进行优化 (Embedded Coder)。
提示
输出最小值不会对实际输出信号进行饱和处理或截断。请改用 Saturation 模块。
编程用法
要以编程方式设置模块参数值，请使用 set_param 函数。
| 参数: | OutMin |
| 值: | '[]' (默认) | scalar in quotes |
软件检查的输出范围的上限值。
软件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）。
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，请参阅使用指定的最小值和值进行优化 (Embedded Coder)。
提示
输出最大值不会对实际输出信号进行饱和处理或截断。请改用 Saturation 模块。
编程用法
要以编程方式设置模块参数值，请使用 set_param 函数。
| 参数: | OutMax |
| 值: | '[]' (默认) | scalar in quotes |
指定输出数据类型。
- 继承: 从内部规则继承
使用以下规则确定输出数据类型。
第一个输入端口的数据类型 输出数据类型 大于第三个输入端口的正数范围 从第一个输入端口继承 等于第三个输入端口的正数范围 从第三个输入端口继承 具有比第三个输入端口更小的正数范围 是布尔值，第三个输入端口是 uint8是 uint8，第三个输入端口是布尔值是布尔值，另一个是 int8设置为布尔值 是 uint8，另一个是布尔值两个输入端口的数据类型 输出数据类型 一个输入类型为布尔值，另一个是 uint8设置为第三个数据端口的数据类型 一个输入是布尔值，另一个是 int8设置为布尔值 - 继承: 通过反向传播继承
根据输出模块采用数据类型。
- 继承:与第一个输入相同
使用第一个数据输入端口的数据类型。
- double
指定输出数据类型为
double。- single
指定输出数据类型为
single。- half
指定输出数据类型为
half。- int8
指定输出数据类型为
int8。- uint8
指定输出数据类型为
uint8。- int16
指定输出数据类型为
int16。- uint16
指定输出数据类型为
uint16。- int32
指定输出数据类型为
int32。- uint32
指定输出数据类型为
uint32。- int64
指定输出数据类型为
int64。- uint64
指定输出数据类型为
uint64。- fixdt(1,16,0)
指定输出数据类型为定点
fixdt(1,16,0)。- fixdt(1,16,2^0,0)
指定输出数据类型为定点
fixdt(1,16,2^0,0)。- Enum: <class name>
使用枚举数据类型，例如
Enum: BasicColors。- Simulink.ImageType(480,640,3)
如果您有 Computer Vision Toolbox™，请使用
Simulink.ImageType(Computer Vision Toolbox) 对象。- 字符串
指定输出数据类型为字符串。
- <数据类型表达式>
使用数据类型对象，例如 Simulink.NumericType。
提示
如果输出是枚举类型，则两个数据输入必须使用与输出相同的枚举类型。
编程用法
模块参数：OutDataTypeStr |
| 类型：字符向量 |
值：'Inherit: Inherit via internal rule | 'Inherit: Inherit via back propagation' | 'Inherit: Same as first input' | 'double' | 'single' | 'half' | 'int8' | 'uint8' | 'int16' | 'uint16', 'int32' | 'uint32' | 'int64' | 'uint64' | 'fixdt(1,16)' | 'fixdt(1,16,0)' | 'fixdt(1,16,2^0,0)' | Enum: <class name> | Simulink.ImageType(480,640,3) | 'string' | '<data type expression>' |
默认值：'Inherit: Inherit via internal rule' |
选择此参数可防止定点工具覆盖您对此模块指定的数据类型。有关详细信息，请参阅Lock the 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' |
选择下列舍入模式之一。
- 向上
将正值和负值朝正无穷方向舍入。等同于 MATLAB
ceil函数。- 收敛
将数值舍入到最邻近的可表示值。如果出现结值，则舍入到最邻近的偶数整数。等同于 Fixed-Point Designer™
convergent函数。- 向下
将正值和负值朝负无穷方向舍入。等同于 MATLAB
floor函数。- 最邻近值
将数值舍入到最邻近的可表示值。如果出现结值，则朝正无穷方向舍入。等同于 Fixed-Point Designer
nearest函数。- 舍入
将数值舍入到最邻近的可表示值。如果出现结值，则将正数朝正无穷方向舍入，将负数朝负无穷方向舍入。等同于 Fixed-Point Designer
round函数。- 最简
自动选择是向负无穷大方向舍入还是向零舍入，以生成尽可能有效的舍入代码。
- 零
将数值向零舍入。等同于 MATLAB
fix函数。
编程用法
模块参数：RndMeth |
| 类型：字符向量 |
值：'Ceiling' | 'Convergent' | 'Floor' | 'Nearest' | 'Round' | 'Simplest' | 'Zero' |
默认值：'Floor' |
另请参阅
有关详细信息，请参阅舍入模式 (Fixed-Point Designer)。
指定对溢出是进行饱和处理还是绕回处理。
on- 将溢出饱和处理为数据类型能够表示的最小值或最大值。off- 溢出将绕回到数据类型可以表示的合适值。
例如，有符号 8 位整数 int8 可以表示的最大值是 127。任何大于此最大值的模块运算结果都会导致 8 位整数溢出。
选择此参数后，模块输出将在达到 127 时饱和。类似地，模块输出将在达到最小输出值 -128 时饱和。
清除此参数后，软件会将导致溢出的值解释为
int8，这可能产生意外结果。例如，以int8表示的模块结果 130（二进制 1000 0010）为 -126。
提示
如果您的模型存在可能的溢出，而您希望在生成的代码中进行显式饱和保护，请考虑选中此参数。
如果您希望优化生成的代码的效率，请考虑清除此参数。清除此参数还可以帮助您避免过度地指定信号超出范围时模块的处理方式。有关详细信息，请参阅信号范围错误故障排除。
如果选中此参数，饱和将应用于模块中的每个内部操作，而不仅仅应用于输出或结果。
一般情况下，代码生成进程可以检测到何时不可能发生溢出。在这种情况下，代码生成器不会生成饱和代码。
编程用法
要以编程方式设置模块参数值，请使用 set_param 函数。
| 参数: | SaturateOnIntegerOverflow |
| 值: | 'off' (默认) | 'on' |
选中此复选框将允许输入信号具有不同大小。模块将输入信号大小传播到输出信号。如果两个数据输入都是可变大小信号，信号的最大大小可以相同，也可以不相同。
编程用法
模块参数：AllowDiffInputSizes
|
| 类型：字符向量 |
值：'on' | 'off' |
默认值：'off'
|
模块特性
数据类型 |
|
直接馈通 |
|
多维信号 |
|
可变大小信号 |
|
过零检测 |
|
扩展功能
版本历史记录
在 R2006a 之前推出
