🧰 MATLAB / Simulink：導入と活用ガイド

🧰 MATLAB / Simulink: Getting Started Guide

本資料は EduController教材 において、
Simulinkを用いた制御ブロックの可視化・設計・Cコード生成 を行うための導入ガイドです。

This guide introduces visualization, design, and C code generation of control blocks using Simulink
within the EduController educational materials.

目的は、制御理論の学習に加えて、モデルベース設計（Model-Based Design） の視点を養うことです。
In addition to learning control theory, the goal is to cultivate the perspective of Model-Based Design (MBD).

✅ 本教材におけるSimulinkの役割 / Role of Simulink in This Material

用途 / Use Case	対象章 / Target Chapters	目的 / Purpose
PID設計と可視化 / PID Design & Visualization	Part01, Part05	ブロック図で制御構造と応答を直感的に理解 / Intuitively understand control structures and responses
状態空間モデル構成 / State-Space Modeling	Part02	行列ベース制御設計（A,B,C,D）を視覚化 / Visualize matrix-based control design (A,B,C,D)
Cコード生成 / C Code Generation	Part05	Simulink Coder による HDL 前段階のコード出力 / Generate C code for HDL preparation via Simulink Coder
FSMモデリング / FSM Modeling	Part09	Stateflow 連携による FSM 設計（応用） / FSM design using Stateflow (advanced)

🛠️ 環境準備 / Environment Setup

📦 必要ソフトウェア / Required Software

MATLAB（推奨：R2021以降 / Recommended: R2021 or later）
Simulink（必須 / Required）
Simulink Coder（Cコード生成に必要 / Needed for C code generation）
オプション / Optional: Stateflow, Embedded Coder

🎓 教育版・学生版ライセンス / Educational & Student Licenses

MATLAB は教育機関を通じて 学生版ライセンス や オンキャンパスライセンス が提供されています。
MATLAB provides Student Version and Campus-Wide Licenses through educational institutions.

詳細は 📘 MathWorks公式：学術利用 / MathWorks Academic Licensing を参照してください。

📂 同梱モデル一覧 / Included Models

ファイル名 / Filename	内容 / Description
`pid_simulink_example.slx`	比例積分制御モデル（応答確認付き） / PID control model with response observation
`state_space_example.slx`	状態空間モデル（A,B,C,D構成）＋ステップ応答 / State-space model (A,B,C,D) + step response
`model_to_code.md`	Simulink Coder によるCコード生成手順 / Procedure for generating C code with Simulink Coder

📘 操作手順：PID制御モデル例

📘 Example Procedure: PID Control Model

pid_simulink_example.slx を開く / Open the model
ブロック図上で Kp や Ki を調整 / Adjust Kp and Ki in the block diagram
Scope ブロックでステップ応答を観察 / Observe the step response in the Scope block
必要に応じて「シミュレーション → コード生成」（要 Simulink Coder） / Generate C code via Simulation → Code Generation (requires Simulink Coder)

🔄 HDL連携構想（参考） / HDL Integration Concept (Reference)

Simulink Coder により生成した Cコードは、
SoC_DesignKit_by_ChatGPT/c_to_hdl/ に渡して
ChatGPTによる C→Verilog 変換 に活用可能です。

C code generated by Simulink Coder can be passed to
SoC_DesignKit_by_ChatGPT/c_to_hdl/
for C→Verilog conversion using ChatGPT.

💡 例 / Example: conversion_prompt.md に貼り付けて HDL化を依頼 / Paste into conversion_prompt.md and request HDL conversion.

📖 参考リンク / References

📄 ライセンス / License

教材・コード・図表の性質に応じたハイブリッドライセンスを採用
Hybrid licensing based on the nature of materials, code, and diagrams.

項目 / Item	ライセンス / License	説明 / Description
コード / Code	MIT License	自由に使用・改変・再配布可 / Free to use, modify, and redistribute
教材テキスト / Text Materials	CC BY 4.0	著者表示必須 / Attribution required
図表・イラスト / Figures & Diagrams	CC BY-NC 4.0	非商用利用のみ可 / Non-commercial use only
外部引用 / External References	元ライセンスに従う / Follow the original license	引用元を明記 / Cite the original source

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