用c编写sfunction

在C语言中编写S-function（System Function）通常是在Simulink环境下的Matlab/Simulink开发中使用。S-function是一种特殊的函数，允许用户通过C语言、Matlab代码或其他编程语言自定义模块，以便在Simulink模型中使用。这里我会简要介绍如何用C语言编写一个基本的S-function。

要用C语言编写一个S-function，通常需要按照以下步骤进行：

1. 创建一个C源文件，定义一个包含S-function接口的函数。
2. 实现S-function的回调方法，例如`mdlInitializeSizes`初始化大小，`mdlOutputs`处理输出，`mdlUpdate`处理更新等。
3. 使用Simulink提供的API函数来设置S-function的属性和行为，例如输入输出端口的数目和类型，采样时间等。
4. 编译该C文件生成动态链接库（DLL）文件。
5. 在Simulink模型中添加S-function模块，并链接到编译好的DLL文件。

下面是一个非常简化的C语言S-function的代码框架：

#include "simstruc.h"  // 包含Simulink S-function的头文件

void mdlInitializeSizes(SimStruct *S) {
    ssSetNumContStates(S, 0);  // 设置连续状态的数量
    ssSetNumDiscStates(S, 0);  // 设置离散状态的数量

    // 设置输入端口
    if (!ssSetNumInputPorts(S, 1)) return;
    ssSetInputPortWidth(S, 0, 1); // 第一个输入端口宽度设置为1
    ssSetInputPortDirectFeedThrough(S, 0, 1); // 设置直接输入到输出

    // 设置输出端口
    if (!ssSetNumOutputPorts(S, 1)) return;
    ssSetOutputPortWidth(S, 0, 1); // 第一个输出端口宽度设置为1

    ssSetNumSampleTimes(S, 1); // 设置采样时间

    ssSetOptions(S, SS_OPTION_WORKS_WITH_CODE_REUSE); // 设置S-function的选项
}

static void mdlOutputs(SimStruct *S, int_T tid) {
    /* 模拟计算输出 */
    InputRealPtrsType uPtrs = ssGetInputPortRealSignalPtrs(S, 0); // 获取输入信号指针
    real_T *y = ssGetOutputPortRealSignal(S, 0);  // 获取输出信号指针
    y[0] = (*uPtrs[0]) + 1; // 简单的示例：将输入值加1后输出
}

static void mdlTerminate(SimStruct *S) {
    /* 释放资源等操作 */
}

#ifdef MATLAB_MEX_FILE
#define MDLTerminate  mdlTerminate
#include "simulink.c"
#else
#define MDLInitializeSizes  mdlInitializeSizes
#include "cg_sfun.h"
#endif