Документация

Создайте тестовый файл

Лучшая практика для структурирования вашего кода состоит в том, чтобы разделить ваш основной алгоритм от другого кода, который вы используете, чтобы протестировать и проверить результаты. Создайте тестовый файл, чтобы вызвать ваш исходный алгоритм MATLAB^® и версии фиксированной точки алгоритма. Например, как показано в следующей таблице, вы можете настроить некоторые входные данные, чтобы питаться в ваш алгоритм, и затем, после того, как вы обработаете те данные, создадите некоторые графики проверить результаты. Поскольку необходимо преобразовать только алгоритмический фрагмент в фиксированную точку, более эффективно структурировать код так, чтобы у вас был тестовый файл, в котором вы создаете свои входные параметры, вызываете ваш алгоритм и строите результаты и один (или больше) алгоритмические файлы, в которых вы делаете базовую обработку.

% TEST INPUT
x = randn(100,1);

% ALGORITHM
y = zeros(size(x));
y(1) = x(1);
for n=2:length(x)
  y(n)=y(n-1) + x(n);
end

% VERIFY RESULTS
yExpected=cumsum(x);
plot(y-yExpected)
title('Error')

% TEST INPUT
x = randn(100,1);

% ALGORITHM
y = cumulative_sum(x);

% VERIFY RESULTS
yExpected = cumsum(x);
plot(y-yExpected)
title('Error')

function y = cumulative_sum(x)
  y = zeros(size(x));
  y(1) = x(1);
  for n=2:length(x)
    y(n) = y(n-1) + x(n);
  end
end

Можно использовать тестовый файл для:

По умолчанию приложение MATLAB Coder™ показывает результаты покрытия кода. Ваши тестовые файлы должны осуществить алгоритм в его полном рабочем диапазоне так, чтобы области значений симуляции были точны. Например, для фильтра, реалистические входные параметры являются импульсами, суммами синусоид и сигналами щебета. С этими входными параметрами, с помощью линейной теории, можно проверить, что выходные параметры правильны. Сигналы, которые производят максимальный вывод, полезны для проверки, что ваша система не переполняется. Качество предложенных типов данных с фиксированной точкой зависит от того, как хорошо тестовые файлы покрывают рабочий диапазон алгоритма с точностью, которую вы хотите. Рассмотрение результатов покрытия кода помогает вам проверить, что ваш тестовый файл осуществляет алгоритм соответственно. Рассмотрите код, отмеченный с помощью красной панели покрытия кода, потому что этот код не выполнен. Если покрытие кода является несоответствующим, измените тестовый файл или добавьте больше тестовых файлов, чтобы увеличить покрытие. Смотрите Покрытие кода.

Подготовьте свой алгоритм к ускорению кода или генерации кода

Автоматизированный процесс преобразования оснащает ваш код и предоставляет предложения по типу данных помочь вам преобразовать свой алгоритм в фиксированную точку.

Алгоритмы MATLAB, которые вы хотите преобразовать в фиксированную точку автоматически, должны выполнить требования генерации кода и правила. Чтобы просмотреть подмножество языка MATLAB, который поддерживается для генерации кода, смотрите Функции и Объекты, Поддержанные для Генерации кода C/C++ — Алфавитный список.

Чтобы помочь вам идентифицировать неподдерживаемые функции или построения в вашем коде MATLAB, добавьте прагму %#codegen в верхнюю часть вашего файла MATLAB. Анализатор кода MATLAB отмечает функции и построения, которые не доступны в подмножестве языка MATLAB, поддержанного для генерации кода. Этот совет появляется в режиме реального времени, когда вы редактируете свой код в редакторе MATLAB. Для получения дополнительной информации смотрите Контрольный код с Анализатором кода. Программное обеспечение обеспечивает ссылку на отчет, который идентифицирует вызовы функций и использования типов данных, которые не поддержаны для генерации кода. Для получения дополнительной информации смотрите Контрольный код при помощи Инструмента Готовности Генерации кода.

Проверяйте на поддержку фиксированной точки функций, используемых в вашем алгоритме

Приложение отмечает неподдерживаемые вызовы функции, найденные в вашем алгоритме на вкладке Function Replacements. Например, если вы используете функцию fft, которая не поддерживается для фиксированной точки, инструмент добавляет запись в таблицу на этой вкладке и указывает, что необходимо задать заменяющую функцию, чтобы использовать для операций фиксированной точки.

Можно задать дополнительные заменяющие функции. Например, функции как sin, cos и sqrt могут поддержать фиксированную точку, но для лучшей эффективности, вы можете хотеть рассмотреть альтернативную реализацию как интерполяционная таблица или основанный на CORDIC алгоритм. Приложение предоставляет возможность генерировать приближения интерполяционной таблицы для непрерывного и одно входа не сохраняющего состояние, одно выходных функций в вашем оригинальном коде MATLAB. Смотрите Заменяющий Функции Используя Приближения Интерполяционной таблицы.

Справьтесь с ростом бита управления и типами данных

Автоматизированный процесс преобразования фиксированной точки автоматически управляет типами данных и управляет ростом разрядности. Это управляет ростом разрядности при помощи преобразованных в нижний индекс присвоений, то есть, присвоения, которые используют двоеточие (:) оператор, в сгенерированном коде. Когда вы используете преобразованные в нижний индекс присвоения, MATLAB перезаписывает значение левого аргумента стороны, но сохраняет существующий размер типа данных и массива. В дополнение к предотвращению роста разрядности преобразованное в нижний индекс присвоение сокращает количество бросков в сгенерированной фиксированной точке и делает код более читаемым.

Преобразуйте в фиксированную точку

Используйте гистограмму, чтобы подстроить настройки типа данных

Чтобы подстроить настройки фиксированной точки, используйте гистограмму. К данным логов для гистограмм, в приложении, кликают по стрелке Analyze и выбирают Log data for histogram.

После анализа методом моделирования и статического анализа:

Когда инструмент применяет типы данных, он генерирует отчет HTML, который предоставляет информацию о переполнении и подсвечивает переполнение красного цвета. Рассмотрите предложенные типы данных.

Оптимизируйте свой алгоритм

function y = adder(a,b)
  y = a + b;
end

int adder(short a, short b)
{
  int y;
  int i0;
  int i1;
  int i2;
  int i3;
  i0 = a;
  i1 = b;
  if ((i0 & 65536) != 0) {
    i2 = i0 | -65536;
  } else {
    i2 = i0 & 65535;
  }

  if ((i1 & 65536) != 0) {
    i3 = i1 | -65536;
  } else {
    i3 = i1 & 65535;
  }

  i0 = i2 + i3;
  if ((i0 & 65536) != 0) {
    y = i0 | -65536;
  } else {
    y = i0 & 65535;
  }

  return y;
}

int adder(short a, short b)
{
  return a + b;
}

Избегайте явных двойных и одного бросков

Для автоматизированного рабочего процесса не используйте явные двойные или один броски в своем алгоритме MATLAB, чтобы изолировать функции, которые не поддерживают типы данных с фиксированной точкой. Автоматизированный инструмент преобразования не поддерживает эти броски.

Вместо того, чтобы использовать броски, предоставьте заменяющую функцию. Для получения дополнительной информации смотрите Функциональные Замены.