Заменяющие библиотеки кода могут выровняться, объекты данных передали в заменяющую функцию заданному контуру.
Можно использовать в своих интересах реализации функции, которые требуют, чтобы выровненные данные оптимизировали производительность приложения. Сконфигурировать выравнивание данных для реализации функции:
Задайте требования выравнивания данных в заменяющей записи кода. Задайте выравнивание отдельно для каждого аргумента функции реализации или коллективно для всех аргументов функции. Смотрите Задают Требования Выравнивания Данных для Аргументов функции.
Задайте возможности выравнивания данных и синтаксис для одного или нескольких компиляторов. Включайте спецификации выравнивания в регистрационную запись библиотеки в файле rtwTargetInfo.m. Смотрите Обеспечивают Спецификации Выравнивания Данных для Компиляторов.
Укажите библиотеку, содержащую запись таблицы и объект спецификации выравнивания.
Сконфигурируйте генератор кода, чтобы пользоваться заменяющей библиотекой кода и сгенерировать код. Наблюдайте результаты.
Для примеров смотрите Основной Пример Заменяющего Выравнивания Данных Кода и раздел “Data Alignment for Function Implementations” Оптимизировать Сгенерированного кода Путем Разработки и пользования Заменяющими Библиотеками Кода - страница Simulink® в качестве примера.
Задавать требование выравнивания данных для аргумента в заменяющей записи кода:
Если вы задаете заменяющую функцию в заменяющем табличном регистрационном файле кода, создаете объект дескриптора аргумента (RTW.ArgumentDescriptor). Используйте его свойство AlignmentBoundary задать необходимый контур выравнивания и присвоить объект свойству аргумента Descriptor.
Если вы задаете заменяющую функцию, использование Code Replacement Tool, на вкладке Mapping Information, в разделе Argument properties для заменяющей функции, вводит значение для параметра Alignment value.
Свойство AlignmentBoundary (или параметр Alignment value) указывает, что контур выравнивания для данных передал аргументу функции в количестве байтов. Свойство AlignmentBoundary допустимо только для адресуемых объектов, включая аргументы указателя и матрицу. Это не применимо для аргументов значения. Допустимые значения:
-1 (значение по умолчанию) — Если данными является Simulink.Bus, Simulink.Signal или объект Simulink.Parameter, указывает, что генератор кода определяет оптимальное выравнивание на основе использования. В противном случае, указывает, что нет требования выравнивания для этого аргумента.
Положительное целое число, которое является степенью 2, не превышая 128 — Задает количество байтов в контуре. Стартовый адрес памяти для данных, выделенных для аргумента функции, является кратным заданному значению. Если вы задаете контур выравнивания, который является меньше, чем естественное выравнивание типа данных аргумента, директива выравнивания испускается в сгенерированном коде. Однако целевой компилятор игнорирует директиву.
Следующий код задает AlignmentBoundary для аргумента как 16 байтов.
hLib = RTW.TflTable; entry = RTW.TflCOperationEntry; arg = getTflArgFromString(hLib, 'u1','single*'); desc = RTW.ArgumentDescriptor; desc.AlignmentBoundary = 16; arg.Descriptor = desc; entry.Implementation.addArgument(arg);
Эквивалентная спецификация контура выравнивания в диалоговом окне Code Replacement Tool находится в этой фигуре.
Если ваша модель импортирует Simulink.Bus, Simulink.Parameter или объекты Simulink.Signal, задайте контур выравнивания в свойствах объектов, с помощью свойства Alignment. Для получения дополнительной информации смотрите Simulink.Bus, Simulink.Parameter и Simulink.Signal.
Чтобы поддержать выравнивание данных в сгенерированном коде, опишите возможности выравнивания данных и синтаксис для ваших компиляторов в заменяющей регистрации библиотеки кода. Обеспечьте одну или несколько спецификаций выравнивания для каждого компилятора в ключе реестра библиотеки.
Описать возможности выравнивания данных и синтаксис для компилятора:
Если вы задаете заменяющую регистрационную запись библиотеки кода в файле настройки rtwTargetInfo.m, добавьте один или несколько объектов AlignmentSpecification в объект RTW.DataAlignment. Присоедините объект RTW.DataAlignment к объекту TargetCharacteristics ключа реестра.
Объект RTW.DataAlignment также имеет свойство DefaultMallocAlignment, которое задает контур выравнивания по умолчанию в байтах, что компилятор использует для динамически выделенной памяти. Если генератор кода использует динамическое выделение памяти для объекта данных, вовлеченного в замену кода, это значение определяет, удовлетворяет ли память требование выравнивания замены. В противном случае генератор кода не использует замену. Значением по умолчанию для DefaultMallocAlignment является -1, указывая, что контур выравнивания по умолчанию, используемый для динамически выделенной памяти, неизвестен. В этом случае генератор кода использует естественное выравнивание типа данных, чтобы определить, позволить ли замену.
Кроме того, можно задать контур выравнивания для составных типов при помощи функции addComplexTypeAlignment.
Если вы генерируете функцию файла настройки использование Заменяющего Инструмента Кода, заполняете следующие поля для каждого компилятора.
Щелкните плюс (+) символ, чтобы добавить дополнительные спецификации компилятора.
Для каждой спецификации выравнивания данных предоставьте следующую информацию.
|
Свойство |
Параметр диалогового окна |
Описание |
|---|---|---|
|
|
Alignment type | Массив ячеек предопределенных перечислимых строк, задавая, который типы выравнивания эта спецификация поддержки.
Каждая спецификация выравнивания должна задать, по крайней мере |
|
|
Alignment position | Предопределенная перечисленная строка, задающая положение, в которое необходимо поместить директиву выравнивания компилятора для выравнивания, вводит
Для типов выравнивания кроме |
|
|
Alignment syntax | Задает направляющую строку выравнивания, которую поддерживает компилятор. Строка указана как шаблон синтаксиса, который имеет заполнителей в ней. Эти заполнители поддерживаются:
Например, для gcc компилятора, можно задать |
|
|
Supported languages |
Массив ячеек, задающий языки, к которым эта спецификация выравнивания применяется среди |
Вот спецификация выравнивания данных для компилятора GCC:
da = RTW.DataAlignment;
as = RTW.AlignmentSpecification;
as.AlignmentType = {'DATA_ALIGNMENT_LOCAL_VAR', ...
'DATA_ALIGNMENT_STRUCT_FIELD', ...
'DATA_ALIGNMENT_GLOBAL_VAR'};
as.AlignmentSyntaxTemplate = '__attribute__((aligned(%n)))';
as.AlignmentPosition = 'DATA_ALIGNMENT_PREDIRECTIVE';
as.SupportedLanguages = {'c', 'c++'};
da.addAlignmentSpecification(as);
tc = RTW.TargetCharacteristics;
tc.DataAlignment = da;Вот соответствующая спецификация в диалоговом окне Generate customization Заменяющего Инструмента Кода.
Простой пример полного рабочего процесса для выравнивания данных, заданного для замены кода:
Создайте и сохраните следующий заменяющий табличный файл определения кода, crl_table_mmul_4x4_single_align.m. Эта таблица задает заменяющую запись для * (умножение) оператор, тип данных single и входные размерности [4,4]. Запись также задает контур выравнивания данных 16 байтов для каждого заменяющего аргумента функции. Запись выражает требование, чтобы стартовый адрес памяти для данных, выделенных для аргументов функции во время генерации кода, был кратным 16.
function hLib = crl_table_mmul_4x4_single_align %CRL_TABLE_MMUL_4x4_SINGLE_ALIGN - Describe matrix operator entry with data alignment hLib = RTW.TflTable; entry = RTW.TflCOperationEntry; setTflCOperationEntryParameters(entry, ... 'Key', 'RTW_OP_MUL', ... 'Priority', 90, ... 'ImplementationName', 'matrix_mul_4x4_s'); % conceptual arguments createAndAddConceptualArg(entry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'y1', ... 'IOType', 'RTW_IO_OUTPUT', ... 'BaseType', 'single', ... 'DimRange', [4 4]); createAndAddConceptualArg(entry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u1', ... 'BaseType', 'single', ... 'DimRange', [4 4]); createAndAddConceptualArg(entry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u2', ... 'BaseType', 'single', ... 'DimRange', [4 4]); % implementation arguments arg = getTflArgFromString(hLib, 'y2', 'void'); arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT'; entry.Implementation.setReturn(arg); arg = getTflArgFromString(hLib, 'y1','single*'); arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT'; desc = RTW.ArgumentDescriptor; desc.AlignmentBoundary = 16; arg.Descriptor = desc; entry.Implementation.addArgument(arg); arg = getTflArgFromString(hLib, 'u1','single*'); desc = RTW.ArgumentDescriptor; desc.AlignmentBoundary = 16; arg.Descriptor = desc; entry.Implementation.addArgument(arg); arg = getTflArgFromString(hLib, 'u2','single*'); desc = RTW.ArgumentDescriptor; desc.AlignmentBoundary = 16; arg.Descriptor = desc; entry.Implementation.addArgument(arg); hLib.addEntry(entry);
Создайте и сохраните следующий регистрационный файл, rtwTargetInfo.m. Если вы хотите скомпилировать код, сгенерированный в этом примере, сначала изменить свойство AlignmentSyntaxTemplate для компилятора, который вы используете. Например, для компилятора MSVC, замените спецификацию шаблона gcc __attribute__((aligned(%n))) на __declspec(align(%n)).
function rtwTargetInfo(cm) % rtwTargetInfo function to register a code replacement library (CRL) % for use with code generation % Register the CRL defined in local function locCrlRegFcn cm.registerTargetInfo(@locCrlRegFcn); end % End of RTWTARGETINFO % Local function to define a CRL containing crl_table_mmul_4x4_single_align function thisCrl = locCrlRegFcn % create an alignment specification object, assume gcc as = RTW.AlignmentSpecification; as.AlignmentType = {'DATA_ALIGNMENT_LOCAL_VAR', ... 'DATA_ALIGNMENT_GLOBAL_VAR', ... 'DATA_ALIGNMENT_STRUCT_FIELD'}; as.AlignmentSyntaxTemplate = '__attribute__((aligned(%n)))'; as.SupportedLanguages={'c', 'c++'}; % add the alignment specification object da = RTW.DataAlignment; da.addAlignmentSpecification(as); % add the data alignment object to target characteristics tc = RTW.TargetCharacteristics; tc.DataAlignment = da; % Instantiate a CRL registry entry thisCrl = RTW.TflRegistry; % Define the CRL properties thisCrl.Name = 'Data Alignment Example'; thisCrl.Description = 'Example of replacement with data alignment'; thisCrl.TableList = {'crl_table_mmul_4x4_single_align'}; thisCrl.TargetCharacteristics = tc; end % End of LOCCRLREGFCN
Чтобы указать вашу библиотеку с генератором кода, не имея необходимость перезапускать MATLAB®, введите эту команду:
RTW.TargetRegistry.getInstance('reset');Сконфигурируйте генератор кода, чтобы пользоваться вашей заменяющей библиотекой кода.
Сгенерируйте код и отчет генерации кода.
Рассмотрите замены кода. Например, проверяйте, заменяется ли операция умножения вызовом функции matrix_mul_4x4_s. В mmalign.h проверяйте, сгенерирована ли gcc директива выравнивания __attribute__((aligned(16))), чтобы выровнять функциональные переменные.