软件架构的函数编写与扩展

函数是可以在软件组件中定义的入口点。对于内联组件，您可以从架构层面编写函数，以安排和自定义每个软件组件的功能，从而进行仿真和生成代码。您可以在函数编辑器的函数选项卡上编写、可视化并安排组件函数的执行顺序。然后，您就可以为自己编写的函数实现 Simulink^® 行为。

对于引用组件，函数会自动从引用的行为 Simulink 模型创建。有关信息，请参阅仿真和部署软件架构。

本主题描述了如何：

编写和可视化函数。
将函数添加到函数组中。
实现 Simulink 函数行为。
使用构造型为函数添加自定义属性。
导入和导出函数。

有关初始化函数的信息，请参阅在软件架构中调度组件初始化。

使用函数编辑器创建作者函数和函数组

您可以使用函数编辑器将构造型应用于软件架构中的函数、编辑采样时间并指定函数周期。

函数编辑器仅在建模软件架构时可见。要打开函数编辑器，在建模选项卡上的工具栏中，点击函数编辑器。

在函数编辑器的函数选项卡中，您可以编写、查看并安排模型中各组件函数的执行顺序。

The Functions Editor is open on the Functions tab.

打开函数编辑器后，模型会自动更新，表中将显示模型中各组件的函数。
如果软件架构模型发生变化，更新模型按钮将变为黄色，提示您需要更新函数表。
要更改组件函数的顺序，请使用上下箭头，或拖动函数进行排序。
如果您的软件架构模型中包含两个或多个周期相同的函数，您可以将函数分组，并对函数组进行调度，该调度将贯穿整个模型层次结构。

函数编辑器可视化在架构级别创建的函数以及在组件引用的 Simulink 模型中实现的函数。

编写组件函数

要向模型中的软件组件添加函数：

点击添加函数 按钮，并选择一个组件作为该函数的父级。
使用向上和向下箭头，或点击并拖动函数，来修改函数的执行顺序。
在函数表中点击函数名称，即可更改函数名称。
通过在表中指定函数的周期来编辑其采样/样本时间。
您可以根据数据依赖关系自动对函数进行排序。此功能适用于行为模型中的函数。要启用自动排序，请选中架构模型上的按依赖关系对函数排序复选框或启用 OrderFunctionsByDependency。
```
set_param('MySoftwareArchitecture','OrderFunctionsByDependency','on')
```
该参数的默认值为 off。

此外，您还可以使用 addFunction 函数为组件编写函数。

函数分组

自 R2026a 起

您可以在软件架构模型中按时间段对函数进行分组。创建函数组时，函数的执行顺序会贯穿整个模型层次结构。

要创建函数组，请使用以下方法之一：

若要按期间自动对函数进行分组，请在函数编辑器中点击按周期对函数进行分组 。
要在函数编辑器中手动选择要添加到新函数组中的函数，请按住 Ctrl 或 Shift 键，点击同一时期的函数，然后点击函数分组 。
或者，右键点击所选内容，然后从菜单中选择函数分组。
要以编程方式创建函数组，请使用 systemcomposer.arch.Architecture 对象的 createFunctionGroup 函数。
要在函数编辑器中交互式地创建一个函数组，请点击并拖动一个函数，将其放置到另一个与之周期相同的函数上。

注意

当您使用函数组对软件架构模型进行仿真时，系统将遵循该执行顺序。在代码生成中，每个函数组都是一个新的入口点，其中包含该函数组内的组件函数。

使用 Simulink 实现函数的行为

您可以从架构层面设计函数，然后通过创建 Simulink 行为模型来实现这些函数的行为。

要使用工具条来定义和实现函数的行为，请：
1. 在建模选项卡下，选择 Component > 创建 Simulink 行为。
2. 将 Simulink 行为的类型选为。模型参考：基于速率或模型引用: 导出函数。
  或者，您可以右键点击一个组件，然后选择创建 Simulink 行为。
若要通过编程方式创建一个 Simulink 行为模型并将该模型与软件组件关联，可以使用 createSimulinkBehavior 函数。该函数创建一个基于速率或导出函数的新行为，并将软件组件链接到新模型。
```
createSimulinkBehavior(component,"mySoftwareModel",BehaviorType="RateBased")
```

定义构造型并将其应用于函数

构造型提供了一种扩展核心语言元素和添加域特定元数据的机制。要为函数定义构造型及其属性，请使用配置文件编辑器。创建一个配置文件，添加一个适用于函数的构造型，并为该构造型添加一组通用属性。有关详细信息，请参阅在配置文件中定义和设置构造型。

The Profile Editor shows a list of stereotypes and their properties.

您可以将构造型应用于组件函数和函数组，从而自动将构造型中定义的元数据添加到模型中的函数中。使用函数编辑器选择软件组件中的函数，应用构造型，查看应用于函数的构造型，以及编辑构造型的属性值。有关应用构造型观念的详细信息，请参阅应用构造型来扩展模型元素。

使用类图视图可视化函数

类图是软件架构模型结构的图形表示。每个架构组件都以类框表示，并列出了方法和属性。根架构也表示为一个类框，其中列出了所有方法、构造型和属性。

软件架构模型中的所有函数都会在类图视图中显示。有关详细信息，请参阅软件架构的类图视图。

A class diagram view shows a list of methods within the software architecture model.

软件架构的导入和导出函数

您可以导入和导出软件架构的函数。

使用 systemcomposer.exportModel 函数输出一个 functions 字段，该字段包含一个表，其中包含函数的名称、执行顺序、父组件 ID、周期和构造型等信息。

此示例展示了如何导出软件架构模型 mySoftwareArchitecture。exportedSet 输出具有 functions 字段，该字段包含函数信息表。

exportedSet = systemcomposer.exportModel('MySoftwareArchitecture')

exportedSet = 

  struct with fields:

          components: [4×5 table]
               ports: [6×4 table]
         connections: [3×5 table]
      portInterfaces: [0×9 table]
    requirementLinks: [0×15 table]
              domain: 'Software'
           functions: [3×4 table]

>> exportedSet.functions

ans =

  3×4 table

            Name             ExecutionOrder    CompID    Period
    _____________________    ______________    ______    ______

    "myFunction"                  "1"           "1"      "1"   
    "Component2_Function"         "2"           "2"      "-1"  
    "Component3_D1"               "3"           "3"      "0.2"

使用 systemcomposer.importModel 函数导入包含函数的模型，其中 importStruct 参量可以包含包含函数信息的 functions 字段。

另请参阅