两年前写的一篇文章，先拿来撑下门面。后面可能会出一个基于模型开发相关的系列，欢迎大家关注。

MBD过程中，有时候需要用到Data Store Read/Write模块。

1,什么时候必须用该模块

在simulink建模过程中，不提倡使用Data Store Read/Write 模块，因为它会降低模型可读性，且给后续的模型测试带来问题。但是，有时候为了实现某些策略，又不得不使用该模块，比如：需要在一个模块中实现对同一个全局变量的读取和赋值。举个项目实例：

空调控制器有一条需求，空调关闭前，需要记录当前鼓风机的挡位（比如有0挡，1挡，2挡，3挡），以备下次打开空调时，鼓风机能直接工作在上次关闭前的挡位上。

如果空调鼓风机挡位用一个全局变量BlowerLevel表示，那么为了在simulink中实现上面的的需求，则需要用到DataStoreRead/Write.

再比如，一个芯片供应商提供的一段demo代码：

Fig 1 芯片供应商代码

变量Motor_fault_status是模块A的输出（该变量在A模块中定义），同时该变量是模块B的输入，且上述代码是在模块B中实现的。也就是对于模块B来说，需要读取变量Motor_fault_status，还需要对该变量赋值。这时候使用inport/outport进行建模难以实现，需要用到DataStoreRead/Write协助实现。如下图：

Fig2 Simulink Model for demo code

Fig 2模型生成代码如下：

Fig 3 generated code

顺便提下Data Store Memory模块。Fig 2中模块配置如下：

Fig 4 DataStoreMemory for Motor_fault_status

该模块对变量Motor_fault_status的属性进行定义，如果使用数据字典定义变量Motor_fault_status，则可替换上述模块。

2,该模块和Inport/Outport的可替换性

以前见过某tier1供应商搭建的simulink模型，大大小小几十个模块，模型顶层输入输出端口全是DataStoreRead/Write。以前表示不理解，为什么他们要这么干，是不是要特立独行才能显出自己的水平？后来想想，他们这样做或许有他们的道理，至少目前看来不影响代码的生成。

建模对比：

Fig 5 simulink for Inport/Outport vs DataStoreRead/Write

生成代码对比：

Fig 6 Generated code for Inport/Outport vs DataStoreRead/Write

需要注意：在建立数据字典时，使用DataStoreRead/Write模块必须指明Dimensions ，DataType和Complexity的信息。

3,该模块用作bus 信号

如果模型的输入与输出中存在结构体，和第2部分类似，也可以直接用Data Store Read/Write 来替换Inport/Outport。而且甚至可以直接用一个DataStoreRead/Write去替换整个结构体相关的inport/Outport和Bus Creater/Bus Selector，罗列了所有可能情况，见下图：

Fig 7 Bus Signal by inport/outport/DataStoreRead/DataStoreWrite

从上图，可见DataStoreRead/Write在处理结构体时，是灵活多变的。

Fig7 生成代码如下（代码太长，删掉了代码中的注释）：

Fig 8 Generated Code by simulink model in Fig 7

如果输入/输出结构体需要初始化呢？Inport/Outport 是不支持结构体初始化的。

Fig 9 Matlab2018a 不支持基于inport/outport的bus signal 初始化

为什么要提这个呢？这是在项目中真正遇到过的。本来打算利用Inport/Outport处理结构体问题。但是生成代码后，在编译链接时报错，说是放在了不合法的地址段.bss。我们知道，一个全局变量未初始化时会默认放在.bss段，如果初始化则放在.data段。先不论上述报错是否合理，当下最重要的还是需要生成满足要求的代码。于是我遇到了Fig 9 报出的问题。我妥协了，所以我尝试使用DataStoreRead/Write，幸运的是这个问题得到了解决。

Fig 10 Blocks that support bus signal initialization

4，使用该模块的弊端

第一部分已经提到慎用DataStoreRead/Write，这是MathWorks的官方说法。如果你在simulink中使用DataStoreMemory模块开始看起来会有些不习惯，不过还好能看明白，但如果在你stateflow中定义了DataStoreMemory的变量，从stateflow你都看不到它的端口的存在，这给模型测试带来了很多困扰。

下图（这里仅是示意图，不必计较具体逻辑实现）在stateflow中包含DataStoreMemory变量ErrorIndex。该变量并不会显示在外部端口。

Fig 11 DataStoreMemory

如果利用simulink 模型创建testharness，DataStoreRead/Write会被忽略，见下图。

5，使用DataStoreRead/Write ，如何做模型测试

方法1：创建subsystem的testharness

创建子系统，将非DataStoreRead/Write模块放在一个子系统中，然后基于该子系统创建testharness。

方法2：利用DataStoreWrite/Read

模型如下：

Fig 13 model

模型生成test harness后如Fig15中的modelreference模块。在其前后添加DataStoreWrite/Read即可。这部分可以想办法写脚本以实现自动化。

Fig 14 harness model

仿真结果如图：

Fig 15 SimulationResult

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