[MATLAB]S模板函数参数详解及简单案例
本博⽂源于中南⼤学《科学计算与MATLAB语⾔》，包括以下内容：
什么叫S函数
⽤M⽂件编写S函数的⽅法
在仿真模型中使⽤S函数的⽅法
什么叫S函数
1. S函数是系统函数(System Function)的简称，是指采⽤⼀种程序设计语⾔描述的⼀个功能模块。
2. ⽤户可以采⽤MATLAB语⾔，也可以采⽤C、C++或FORTRAN等语⾔来编写S函数。
3. S函数有⾃⼰的特定的语法构成规则，可以⽤来描述并实现连续系统、离散系统以及复合系统。
4. S函数能够接受来⾃Simulink求解算法的相关信息，并对求解算法发出的命令做出适当的相应，这种交互作⽤类似于Simulink系统模
块与求解算法的相互作⽤。
⽤MATLAB语⾔编写S函数
在MATLAB命令⾏窗⼝输⼊命令，打开模板⽂件
>> edit sfuntmpl.m
模板⽂件sfuntmpl.m包括：
1个主函数
6个⼦函数
主函数
主函数的引导语句为：
function [sys,x0,str,ts]=fname(t,x,u,flag)
fname是S函数的函数名。
输⼊形参t,x,y,flag分别为仿真时间、状态向量、输⼊向量和⼦函数调⽤标志。在输⼊形参表中，还包括⽤户⾃定义参数表。
输出形参sys代表⼀种返回参数：得到何种参数取决于flag的值。x0是初始状态值：如果系统中⽆状态变量，x0会得到⼀个空阵。对于M⽂件 S函数，str将被置成⼀个空阵；ts是⼀个两列矩阵，⼀列是各状态变量的采样周期，另⼀列是相应的采样时间的偏移量；对于连续系统，采样周期和偏移量都置成0.如果采样周期为-1，则将继承输⼊信号的采样周期
⼦函数
S函数共有6个⼦函数，这些⼦函数的前缀为mdl，由flag的值来控制在仿真的各阶段调⽤S函数的哪⼀个⼦函数。
flag取0：调⽤初始化⼦函数mdlnitalizeSizes。
flag取1：调⽤⼦函数mdlDerivatives实现⽆连续状态的更新
flag取2：调⽤⼦函数mdlUpdate实现离散状态的更新
Flag取3：调⽤输出⼦函数mdlOutputs
flag取4和9较少使⽤。
采⽤S函数实现y=kx+b
定义s函数
以各⾃函数名存盘
主函数：
function [sys,x0,str,ts]=timekb(t,x,u,flag,k,b) switch flag
case0
[sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes;%初始化case3
sys=mdlOutputs(t,x,u,k,b);%计算输出量case{1,2,4,9}
sys=[];
otherwise                              %出错处理
error(num2str(flag))
end
⼦函数1
s parameterfunction [sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes()
sizes=simsizes;
sizes.NumContStates=0;%⽆连续状态
sizes.NumDiscStates=0;%⽆离散状态
sizes.NumOutputs=1;%有⼀个输出量sizes.NumInputs=1;%有⼀个输⼊信号sizes.DirFeedthrough=1;%输出量中含有输⼊量sizes.NumSampleTimes=1;%单个采样周期
sys=simsizes(sizes);
%给其他返回参数赋值
x0=[];%设置初始状态为零状态
str=[];%将str变量设置为空字符串
ts=[-1,0];%假定继承输⼊信号的采样周期⼦函数2
function sys=mdlOutputs(t,x,u,k,b)
sys=k*u+b;
在Simulink模型中使⽤S函数
利⽤这个：
搜索模块进⾏条件，设置两个输⼊⼝，双击Scope，
Number of axes调成2，ok连线！最后代码都写好之后，开始配置S-Function，双击它
配置好ok，双击S-function
存盘，然后run就可以看到图像：

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