函數是system Function的簡稱，用它來寫自己的simulink模塊。（夠簡單吧，^_^，詳細的概念介紹大伙看幫助吧）可以用matlab、C、C++、Fortran、Ada等語言來寫，這兒我只介紹怎樣用matlab語言來寫吧（主要是它比較簡單）。

先講講為什么要用s函數，我覺得用s函數可以利用matlab的豐富資源，而不僅僅局限于simulink提供的模塊，而用c或c++等語言寫的s函數還可以實現對硬件端口的操作，還可以操作windows API等的。

先介紹一下simulink的仿真過程（以便理解s函數），simulink的仿真有兩個階段：一個為初始化，這個階段主要是設置一些參數，像系統的輸入輸出個數、狀態初值、采樣時間等；第二個階段就是運行階段，這個階段里要進行計算輸出、更新離散狀態、計算連續狀態等等，這個階段需要反復運行，直至結束。

在matlab的workspace里打edit sfuntmpl(這是matlab自己提供的s函數模板)，我們看它來具體分析s函數的結構。  它的第一行是這樣的：function [sys,x0,str,ts]=sfuntmpl(t,x,u,flag) .
    先講輸入與輸出變量的含義：t是采樣時間，x是狀態變量，u是輸入（是做成simulink模塊的輸入）,flag是仿真過程中的狀態標志（以它來判斷當前是初始化還是運行等）；sys輸出根據flag的不同而不同（下面將結合flag來講sys的含義），x0是狀態變量的初始值，str是保留參數（mathworks公司還沒想好該怎么用它，嘻嘻，一般在初始化中將它置空就可以了,str=[])，ts是一個1×2的向量，ts(1)是采樣周期， ts(2)是偏移量。

下面結合sfuntmpl.m中的代碼來講具體的結構：

switch flag,                  %判斷flag，看當前處于哪個狀態

case 0,

[sys,x0,str,ts]=mdlInitializeSizes;

flag=0表示處于初始化狀態，此時用函數mdlInitializeSizes進行初始化，此函數在 sfuntmpl.m的149行，我們找到他，在初始化狀態下，sys是一個結構體，用它來設置模塊的一些參數，各個參數詳細說明如下

size = simsizes;%用于設置模塊參數的結構體用simsizes來生成

sizes.NumContStates  = 0;%模塊連續狀態變量的個數

sizes.NumDiscStates  = 0;%模塊離散狀態變量的個數

sizes.NumOutputs     = 0;%模塊輸出變量的個數

sizes.NumInputs      = 0;%模塊輸入變量的個數

sizes.DirFeedthrough = 1;%模塊是否存在直接貫通（直接貫通我的理解是輸入能  %直接控制輸出）

sizes.NumSampleTimes = 1;%模塊的采樣時間個數，至少是一個

sys = simsizes(sizes);   %設置完后賦給sys輸出

舉個例子，考慮如下模型：

dx/dt=fc(t,x,u) 也可以用連續狀態方程描述：dx/dt=A*x+B*u

x(k+1)=fd(t,x,u) 也可以用離散狀態方程描述：x(k+1)=H*x(k)+G*u(k)

y=fo(t,x,u) 也可以用輸出狀態方程描述：y=C*x+D*u

設上述模型連續狀態變量、離散狀態變量、輸入變量、輸出變量均為1個，我們就只需改上面那一段代碼為：

（一般連續狀態與離散狀態不會一塊用，我這兒是為了方便說明）

sizes.NumContStates=1;sizes.NumDiscStates=1;sizes.NumOutputs=1;sizes.NumInpu

ts=1;

其他的可以不變。繼續在mdlInitializeSizes函數中往下看：

x0  = [];    %狀態變量設置為空，表示沒有狀態變量，以我們上面的假設，可改為x0=[0,0](離散和連續的狀態變量我們都設它初值為0)

str = [];    %這個就不用說了，保留參數嘛，置[]就可以了，反正沒什么用，可能7.0會給它一些意義

ts  = [0 0]; %采樣周期設為0表示是連續系統，如果是離散系統在下面的mdlGet  %TimeOfNextVarHit函數中具體介紹。

嘻嘻，總算講完了初始化，后面的應該快了

在sfuntmpl的106行繼續往下看：

case 1,

sys=mdlDerivatives(t,x,u);

flag=1表示此時要計算連續狀態的微分，即上面提到的dx/dt=fc(t,x,u)中的dx/dt,找到 mdlDerivatives函數（在193行）如果設置連續狀態變量個數為0，此處只需sys=[]; 就可以了（如sfuntmpl中一樣），按我們上述討論的那個模型，此處改成 sys=fc(t,x(1),u)或sys=A*x(1)+B*u %我們這兒x(1)是連續狀態變量，而x(2)是離散的，這兒只用到連續的，此時的輸出sys就是微分

繼續，在sfuntmpl的112行：

case 2,

sys=mdlUpdate(t,x,u);

flag=2表示此時要計算下一個離散狀態，即上面提到的x(k+1)=fd(t,x,u)，找到mdlUpd ate函數（在206行）它這兒sys=[];表示沒有離散狀態，我們這而可以改成 sys=fd(t,x(2),u)或sys=H*x(2)+G*u;%sys即為x(k+1)

看來后面幾個一兩句話就可了，呵呵，在sfuntmpl的118行

case 3,

sys=mdlOutputs(t,x,u);

flag=3表示此時要計算輸出，即y=fo(t,x,u),找到mdlOutputs函數（在218行），如上，如果sys=[]表示沒有輸出，我們改成sys=fo(t,x,u)或sys=C*x+D*u %sys此時為輸出y

好像快完了，嘻嘻，在sfuntmpl的124行

case 4,

sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u);

flag=4表示此時要計算下一次采樣的時間，只在離散采樣系統中有用(即上文的mdlInit ializeSizes中提到的ts設置ts(1)不為0)

連續系統中只需在mdlGetTimeOfNextVarHit函數中寫上sys=[];這個函數主要用于變步長的設置，具體實現大家可以用edit vsfunc看vsfunc.m這個例子

最后一個，在sfuntmpl的130行

case 9,

sys=mdlTerminate(t,x,u);

flag=9表示此時系統要結束，一般來說寫上在mdlTerminate函數中寫上sys=[]就可，如果你在結束時還要設置什么，就在此函數中寫

關于sfuntmpl這個s函數的模板講完了。

s函數還可以帶用戶參數，下面給個例子，和simulink下的gain模塊功能一樣，大伙自己 看吧，我睡覺去了，累了。

function [sys,x0,str,ts] = sfungain(t,x,u,flag,gain)

switch flag,

case 0,

sizes = simsizes;

sizes.NumContStates  = 0;

sizes.NumDiscStates  = 0;

sizes.NumOutputs     = 1;

sizes.NumInputs      = 1;

sizes.DirFeedthrough = 1;

sizes.NumSampleTimes = 1;

sys = simsizes(sizes);

x0=[];

str=[];

ts=[0,0];

case 3,

sys=gain*u;

case {1,2,4,9},

sys = [];

end

做好了s函數后，simulink--user-defined function下拖一個S-Function到你的模型，就可以用了，在simulink----user-defined function還有個s-Function Builder，他可以生成用c語言寫的s函數在matlab的workspace下打sfundemos，可以看到很多演示s函數的程序。