6.1.1. 全局接口头文件

称interface.h文件为全局接口头文件，用于对模型间公用的接口数据类型进行定义。 对于我们的测试用例，从 图 3.18 中可以看出， 控制器需要从被控对象反馈当前的位置和速度，运算后输出推力，而被控对象受到力的作用后，经过其动力学微分方程，其状态量（位置和速度）发生变化。 因而，我们在interface.h中定义了如下的数据结构用于传递两个模型间需要通信的数据。

typedef struct _struct_name
{
    data_type struct_field;
    ...
}struct_name;

全局接口头文件interface.h中的内容：

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#ifndef INTERFACE_H__    /* 避免重复包含 */
#define INTERFACE_H__
//==================================================================/
// A test case for fmi simulation tools
// Copyright (c) 2019 马玉海
// All rights reserved.
//
// Version 1.0
//==================================================================/
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS    /* 抑制cl编译器对传统标准库的警告 */
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <memory.h>
#include <string.h>
#include <float.h>

#define IO_PORT_FLUSH(data_type, var_name) \    /* 工具宏定义，用于重置端口数据 */
    do{\
        memset(&(p->var_name), 0, sizeof(data_type));\
    } while(0);

#ifndef __cplusplus    /* 针对C89的兼容性定义 */
#define FMI_EXPORT
#define bool unsigned char
#define true 1
#define false 0
#else
#define FMI_EXPORT extern "C"    /* 针对C++的兼容性定义 */
#endif

#ifndef _WIN32    /* 针对Linux的兼容性定义 */
#include <limits.h>
#define _MAX_PATH PATH_MAX
#define _MAX_FNAME NAME_MAX
#define _MAX_EXT NAME_MAX
#endif
// non-standard interface definition
#define FMI_IN    /* 输入端口格式标记 */
#define FMI_OUT    /* 输出端口格式标记 */
#define FMI_PRM    /* 参数端口格式标记（暂未使用） */
typedef const char * fmi_str_ptr;    /* 运行时的内部资源文件路径类型 */

FMI_EXPORT void *fmi_instantiate(void);    /* 导出接口函数声明 */
FMI_EXPORT int fmi_initialize(void *);
FMI_EXPORT int fmi_doStep(void *);
FMI_EXPORT int fmi_reset(void *);
FMI_EXPORT void fmi_freeInstance(void *);

#pragma pack(push, 8)    /* 强制结构体内部字节对齐 */
typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex    /* 测试定义格式0 */
{
    double y;
    double z;
}Stru_Data_Controller_To_Plant_ex;

typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex1{    /* 测试定义格式1 */
    double y;
    double z;
}Stru_Data_Controller_To_Plant_ex1;
typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex2 {    /* 测试定义格式2 */
    double y;
    double z;
}Stru_Data_Controller_To_Plant_ex2;
typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant_ex3   {    /* 测试定义格式3 */
    double y;
    double z;
}Stru_Data_Controller_To_Plant_ex3;

typedef struct _Stru_Data_Controller_To_Plant{    /* 接口结构体定义1 */
    double F;
    double x_0;
    double v_0;
}Stru_Data_Controller_To_Plant;

typedef struct _Stru_Data_Plant_To_Controller    /* 接口结构体定义2 */
{
    double x;
    double v;
}Stru_Data_Plant_To_Controller;

#pragma pack(pop)    /* 恢复结构体内部字节对齐 */

#endif // INTERFACE_H__