Modelica 外部函数：将C脚本中的头引用到已编译的dll

使用Dymola 2017

案例A）调用外部c脚本

我成功地实现了没有“#include”语句的简单外部c函数：

Modelica函数：

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
    
  return res;
}

function bessel_Jn
  "Bessel function of the 1st kind (regular cylindrical) of order n"

  extends Modelica.Icons.Function;

  input Integer n;
  input Real x;
  output Real y;

  external "C" y=gsl_sf_bessel_Jn(n,x) annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl");

end bessel_Jn;

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl",
               IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

#include <gsl/gsl_sf_bessel.h> //<-- note the additional header

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
  return res;
}

C脚本：

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
    
  return res;
}

function bessel_Jn
  "Bessel function of the 1st kind (regular cylindrical) of order n"

  extends Modelica.Icons.Function;

  input Integer n;
  input Real x;
  output Real y;

  external "C" y=gsl_sf_bessel_Jn(n,x) annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl");

end bessel_Jn;

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl",
               IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

#include <gsl/gsl_sf_bessel.h> //<-- note the additional header

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
  return res;
}

---

案例B）调用.dll文件中的外部函数

我还成功地在编译的dll中调用了外部函数：

Modelica函数：

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
    
  return res;
}

function bessel_Jn
  "Bessel function of the 1st kind (regular cylindrical) of order n"

  extends Modelica.Icons.Function;

  input Integer n;
  input Real x;
  output Real y;

  external "C" y=gsl_sf_bessel_Jn(n,x) annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl");

end bessel_Jn;

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl",
               IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

#include <gsl/gsl_sf_bessel.h> //<-- note the additional header

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
  return res;
}

---

案例C）通过头调用外部C脚本，该脚本使用外部.dll中的函数

我现在想做的是创建一个c函数，它可以做更多有趣的事情。我目前的方法是在c函数中包含头文件，该函数引用已编译的dll（在本例中是GNU科学库的编译版本）。这个例子有一个标题（尽管它目前没有做任何事情）

Modelica函数：

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
    
  return res;
}

function bessel_Jn
  "Bessel function of the 1st kind (regular cylindrical) of order n"

  extends Modelica.Icons.Function;

  input Integer n;
  input Real x;
  output Real y;

  external "C" y=gsl_sf_bessel_Jn(n,x) annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl");

end bessel_Jn;

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl",
               IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

#include <gsl/gsl_sf_bessel.h> //<-- note the additional header

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
  return res;
}

C-script:

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
    
  return res;
}

function bessel_Jn
  "Bessel function of the 1st kind (regular cylindrical) of order n"

  extends Modelica.Icons.Function;

  input Integer n;
  input Real x;
  output Real y;

  external "C" y=gsl_sf_bessel_Jn(n,x) annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl");

end bessel_Jn;

function chirp

  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_start;
  input Modelica.SIunits.AngularVelocity w_end;
  input Real A;
  input Real M;
  input Real t;
  output Real u "output signal";

  external "C" u=chirp(w_start,w_end,A,M,t)
    annotation(LibraryDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/", Library="libgsl",
               IncludeDirectory="modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/", Include="#include \"chirp.c\"");

end chirp;

#include <gsl/gsl_sf_bessel.h> //<-- note the additional header

double chirp(double w1, double w2, double A, double M, double time)
{
  double res;
  res=A*cos(w1*time+(w2-w1)*time*time/(2*M));
  return res;
}

---

#include/我认为这只能通过相对include路径或实现未来Modelica语言规范3.4的未来工具来解决。有关Modelica语言规范的相应更新，请参阅。
您将include directory设置为
modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/
然后使用
#include

在目录gsl-1.8中是否真的有一个目录gsl-1.8（有些项目有这样的结构，但通常很少）？如果不是这样，则更改为
#include

我相信，在路径中也会搜索层次包含，因此这应该会起作用；否则，您可以始终将includeDirectory设置为
modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/gsl
和使用
#include
可以引用Modelica外部函数调用的c脚本中编译的库头

但是，仍然无法确定是否有有效的方法访问.dll。这将在后续问题中讨论

给出了允许识别头文件的解决方案。感谢所有帮助解决这个问题的人


步骤1）创建文件夹结构

Modelica会自动在默认目录中查找外部函数依赖项。第12.9.4节

Modelica查找编译库的默认位置是项目资源文件夹中名为
Library
的文件夹：

LibraryDirectory=”modelica://LibraryPackageName/Resources/Library“

对于头文件和c脚本，默认位置是项目资源文件夹中名为
Include
的文件夹：

IncludeDirectory=”modelica://LibraryPackageName/Resources/Include“

要指定替代目录，请遵循modelica规范文档。从Modelica规范3.3版本1起，您只能指定一个
库目录
和一个
包含目录
。尽管这可能在将来得到解决

文件夹总体结构摘要

步骤2）在上图中指定的位置创建Modelica函数和C脚本

以下是可供参考的示例

Modelica函数

C脚本

#包括
双啁啾（双w1，双w2，双A，双M，双时间）
{
双res；
res=A*cos（w1*time+（w2-w1）*time*time/（2*M））；
返回res；
}
我以前看过那张罚单，我不太确定我的问题和那张罚单是同一件事。我试图把东西放在同一个目录中，但事情仍然不起作用，我认为这就是罚单所说的。我本以为最后一个示例会起作用（前提是标题位于我认为它们所在的位置）。因此，可能是：使用Dymola（？）支持提交一份错误报告，或者首先在另一个工具中尝试，以确保。@sjoelund.se我添加了一张图片，希望能够澄清文件夹结构的外观。这是否符合您的期望或我搞错了？@sjoelund.se我想我可能已经通过更改gsl标题文件夹的位置找到了解决方案。我会更新上面的帖子。我发誓我以前已经试过了，但现在已经可以用了，所以我一定是换了别的东西。我无法重现这个问题。但是，另一种解决方案是使用“gsl-1.8/gsl/gsl#u errno.h”代替。对于include，和“”之间的区别在于“”还相对于源文件进行搜索，源文件可能被视为chirp.c（因此人们通常将“”用于系统文件，将“”用于用户文件）。但是我看不出这有什么区别。你更改了DLL的位置。是否更新了LibraryDirectory？否gsl-1.8中没有目录gsl-1.8。我将库目录设置为
modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/gsl-1.8/
。包含目录为
modelica://ExternalFuncTest/Resources/Source/
以便拾取c脚本。这就是为什么我在标题中添加了
gsl-1.8
，希望它能在源代码文件夹中查找
gsl-1.8
，然后
gsl/gsl\u errno.h
。啊，我错过了源代码中的库。我相信还有另一个更简单的解决方案-将只是验证我改变了gsl头文件夹的位置，它现在可以工作了。我会用我发现的更新我的帖子。我仍然很好奇你的方法是什么。您知道默认的库和包含目录是什么，或者指定在哪里吗？我似乎无法在modelica规范中找到它。默认值为：modelica://LibraryName/Resources/Include 及modelica://LibraryName/Resources/Library 从12.9.4开始，现在头的问题解决了，我现在尝试从dll调用一个函数（这就是头发生的全部原因）。我对原来的问题进行了更新。你能看一下吗？