Документация

Запишите скрипт MATLAB, mysum_test, который проверяет поведение вашего алгоритма с помощью двойных типов данных.

n = 10;
rng default
x = 2*rand(n,1)-1;

% Algorithm
y = mysum(x);

% Verify results
y_expected = sum(double(x));

err = double(y) - y_expected

rng default помещает настройки генератора случайных чисел, используемого функцией rand к ее значению по умолчанию так, чтобы это произвело те же случайные числа, как будто вы перезапустили MATLAB.

Запустите тестовый скрипт.

mysum_test

err =

     0

Результаты, полученные с помощью mysum, совпадают с теми полученное использование функции sum MATLAB.

Добавьте следующую строку в конец своего тестового скрипта, чтобы сгенерировать код С для mysum.

codegen mysum -args {x} -config:lib -report

Запустите тестовый скрипт снова.

MATLAB Coder генерирует код С для функции mysum и обеспечивает ссылку на отчет генерации кода.

Щелкните по ссылке, чтобы открыть отчет генерации кода и просмотреть сгенерированный код C для mysum.

/* Function Definitions */
double mysum(const double x[10])
{
  double y;
  int n;
  y = 0.0;
  for (n = 0; n < 10; n++) {
    y += x[n];
 }
 
 return y;
 }

Поскольку C не позволяет индексы с плавающей точкой, счетчик цикла, n, автоматически объявляется как целочисленный тип. Вы не должны преобразовывать n в фиксированную точку.

Введите x, и вывод y объявляются как дважды.

Измените свой тестовый файл так, чтобы тип данных x был одним.

n = 10;
rng default
x = single(2*rand(n,1)-1);

% Algorithm
y = mysum(x);

% Verify results
y_expected = sum(double(x));

err = double(y) - y_expected
codegen mysum -args {x} -config:lib -report

Запустите тестовый скрипт снова.

mysum_test

err =

  -4.4703e-08

??? This assignment writes a 'single' value into a 'double' type. Code generation
does not support changing types through assignment. Check preceding assignments or
input type specifications for type mismatches.

Сбои генерации кода, сообщая о неверном типе данных относительно строки y = y + x(n);.

Чтобы просмотреть ошибку, откройте отчет.

В отчете, на строке y = y + x(n), отчет подсвечивает y на левой стороне присвоения красного цвета, чтобы указать, что существует ошибка. Проблема - то, что y объявляется как двойное, но присваивается синглу. y + x(n) является суммой двойного и сингла, который является синглом. Если вы устанавливаете свой курсор на переменные и выражения в отчете, вы видите информацию об их типах. Здесь, вы видите, что выражение, y + x(n) является синглом.

Чтобы зафиксировать несоответствие типов, обновите свой алгоритм, чтобы использовать преобразованное в нижний индекс присвоение за сумму элементов. Измените y = y + x(n) на y(:) = y + x(n).

function y = mysum(x) %#codegen
  y = 0;
  for n = 1:length(x)
    y(:) = y + x(n);
  end
end

Используя преобразованное в нижний индекс присвоение, вы также предотвращаете рост разрядности, который является поведением по умолчанию, когда вы добавляете числа фиксированной точки. Для получения дополнительной информации смотрите Рост разрядности. Предотвращение роста разрядности важно, потому что вы хотите поддержать свои фиксированные точки в вашем коде. Для получения дополнительной информации смотрите Рост разрядности Управления.

Регенерируйте код С и откройте отчет генерации кода. В коде С результат теперь брошен, чтобы удвоиться, чтобы разрешить несоответствие типов.

Обновите тестовый скрипт:

Запустите тестовый скрипт снова.

Функция showInstrumentationResults предлагает типы данных и открывает отчет отобразить результаты.

В отчете кликните по вкладке Variables. showInstrumentationResults предлагает дробную длину 13 для y и 15 для x.

Для первого показа проверяйте, что связь между использованием таблицы и алгоритма удваивается. Прежде чем вы объявите n, добавьте T = mytypes('double');

Обновите вызов buildInstrumentedMex, чтобы использовать тип T.x, заданного в таблице типов данных: buildInstrumentedMex mysum -args {zeros(n,1,'like',T.x),T} -histogram

Бросьте x, чтобы использовать тип T.x, заданного в таблице: x = cast(2*rand(n,1)-1,'like',T.x);

Вызовите передачу MEX-функции в T: y = mysum_mex(x,T);

Вызовите передачу codegen в T: codegen mysum -args {x,T} -config:lib -report

Вот обновленный тестовый скрипт.

%% Build instrumented mex
T = mytypes('double');

n = 10;

buildInstrumentedMex mysum ...
    -args {zeros(n,1,'like',T.x),T} -histogram

%% Test inputs
rng default
x = cast(2*rand(n,1)-1,'like',T.x);

% Algorithm
y = mysum_mex(x,T);

% Verify results

showInstrumentationResults mysum_mex ...
    -defaultDT numerictype(1,16) -proposeFL

y_expected = sum(double(x));

err = double(y) - y_expected

%% Generate C code

codegen mysum -args {x,T} -config:lib -report

Запустите тестовый скрипт и щелкните по ссылке, чтобы открыть отчет генерации кода.

Сгенерированный код C совпадает с кодом, сгенерированным для исходного алгоритма. Поскольку переменная T используется, чтобы задать типы, и эти типы являются постоянными во время генерации кода; T не используется во время выполнения и не появляется в сгенерированном коде.

Обновите тестовый скрипт, чтобы использовать фиксированные точки. Замените T = mytypes('double'); на T = mytypes('fixed'); и затем сохраните скрипт.

Запустите тестовый скрипт и просмотрите сгенерированный код C.

Эта версия кода С не очень эффективна; это содержит большую обработку переполнения. Следующий шаг должен оптимизировать типы данных, чтобы избежать переполнения.