Simulink中Model模块的模型保护功能

在开发工作过程中，用户为想要知道供应商的开发能力，想要供应商的模型进行测试。面对如此要求，为了能够尽快拿到定点项目，供应商会选择一小块算法或是模型以黑盒的形式供客户测试。Simulink的Model模块除了具有模块引用的功能之外，还具有模型保护的功能。今天主要是以一个简单的实例讲解使用Model模块实现模型保护的功能。

1.Model模块

元件名称 Ports&Subsystems   Model
功能：引用另一个模型来创建模型层次结构。
Library:  
Simulink / Ports & Subsystems
HDL Coder / Ports & Subsystems

新建mi_add.slx命名的simulink文件，添加一个Model模块：

建立一个Add5.slx命名的simulink文件，包含了一个Add原子系统，实现了三个数相加的简单算法。

add原子系统内部的内容：

使用Model模块选择引用Add5.slx仿真文件：

此时，实现了在mi_add.slx文件中引用Add5.slx文件的功能，具有三个输入一个输出的仿真。

使用constant常数模块测试功能：

（1）右键选择Model模块，点击Subsystem&Model Reference->Create Protected for Selected Model Block。

（2）接着会弹出一个窗口，用于配置被保护模型的封装程度；

其中可以勾选三种行为，并设置密码：

Open read-only view of model 表示可以查看模型，但是无法修改；Simulate 表示可以仿真；Use generated code 表示可以生成代码；

（3）这里只勾选Simulate，并设置密码为 5205211314，保持默认路径，然后点击Create。

这里我遇到了报错，显示没有找到支持操作的编译器MinGW-w64，这里需要先安装该编译器。可以注册登录一个mathwork的账号就可以下载安装MinGW-w64，下载网址如下：

https://ww2.mathworks.cn/matlabcentral/fileexchange/52848-matlab-support-for-mingw-w64-c-c-fortran-compiler

下载之后获得mingw.mlpkginstall文件，在MATLAB的环境下打开，登录注册的账号开始在附加功能管理器中下载MinGW-w64编译器。

编译 yprime.c 示例

可以通过编译 yprime.c 示例来测试 MinGW编译器，将源文件复制到可写文件夹。

copyfile(fullfile(matlabroot,'extern','examples','mex','yprime.c'),'.','f')

如果在系统中仅安装了 MinGW 编译器，则 mex 命令会自动选择 MinGW。继续下一步。但如果有多个 C 或 C++ 编译器，请使用 mex -setup 选择 MinGW。

mex -setup

编译该 MEX 文件：

mex yprime.c

MATLAB 将显示“编译工具”消息，其中显示用于编译 MEX 文件的编译器，运行函数：

yprime(1,1:4)

安装好编译器之后，再次点击Creat，即可生成成功。

双击，会出现选择一个路径的对话框，会在选择的路径下生成一个.mlproj的工程格式文件。

这里在当前的路径下生成了Add5_protected的文件夹，其中文件具有Add5_harness.slx、Add5_protected.prj和Add5.slxp文件。

双击模型Add5_harness：

运行该模型，需要提供密码才能运行。

可以简单将输入改成了constant常量模块输入，display模块作为输出，可以发现功能算法实现正常。

双击Add5.xlsp模型，无法看到内部具体逻辑，会弹出一个总结及接口报告对话框，并且能够看到该模型被设置的权限。需要密码才能仿真，不能够读取内部逻辑，不能够生成代码，不能进行并发任务支持。

2.自动生成代码

修改模型的配置，使模型能够自动生成嵌入式代码：

尝试在只选择Simulate时，是否能够生成代码，按住Ctrl+B（自动生成代码的快捷键），发现没有权限，不能够生成代码。

保护模型允许仿真、允许读取内部逻辑，允许生成代码：

content type选为Obfuscated source code，就会生成可读性较差的代码。

前提是，上述操作的完成，需要输入密码。允许读取内部逻辑：52052113145允许仿真：5205211314允许生成代码：52052113146

在这里遇到了错误，需求删除之前生成的文件。

点击Add5_harness.slx，输入上述密码：

双击可以进入受保护的引用仿真文件：

按Ctrl+B，自动生成嵌入式代码快捷键，会在当前的文件夹下生成如下所示的文件：

可以看出，生成的代码更加混乱，可读性非常差。这样，也就从代码的层面上保护了算法。

如果将content type选择成Readable source code，就会生成可读性较好的代码，生成的代码会比较规范的，包含了许多注释，以及合理的变量名和缩进。