Sqrt

Вычислите квадратный корень, подписанный квадратный корень или обратную величину квадратного корня

Библиотека:
Simulink / Математические операции
HDL Coder / Операции Плавающей точки HDL
HDL Coder / Математические операции

Описание

Блок Sqrt вычисляет квадратный корень, подписанный квадратный корень или обратную величину квадратного корня на входном сигнале. Выберите одну из следующих функций из списка параметров Function.

Функция	Описание	Математическое выражение	MATLAB^® Equivalent
`sqrt`	Квадратный корень из входа	`u0.5`	`sqrt`
`signedSqrt`	Квадратный корень из абсолютного значения входа, умноженного на знак входа	`sign(u)*\|u\|0.5`	—
`rSqrt`	Обратная величина квадратного корня из входа	`u-0.5`	—

Значок блока изменяется, чтобы совпадать с функцией.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`Port_1` — Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица

Входной сигнал к блоку, чтобы вычислить квадратный корень, подписанный квадратный корень или обратную величину квадратного корня. Функция sqrt принимает действительные или комплексные входные параметры, за исключением комплексных сигналов фиксированной точки. signedSqrt и rSqrt не принимают комплексные входные параметры.

Если вход отрицателен, установите Output signal объединять.

Вывод

развернуть все

`Port_1` — Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица

Выходной сигнал, который является квадратным корнем, подписанным квадратным корнем или обратной величиной квадратного корня из входного сигнала. Когда вход является целым числом или фиксированной точкой, вывод должен быть плавающей точкой.

Параметры

развернуть все

Основной

`Функция` Функционируйте блок выполняет
`sqrt` (значение по умолчанию) | `signedSqrt` | `rSqrt`

Задайте математическую функцию, которую вычисляет блок. Значок блока изменяется, чтобы совпадать с функцией, которую вы выбираете.

Функция	Блокируйте значок
`sqrt`
`signedSqrt`
`rSqrt`

Программируемое использование

Параметры блоков: Operator

Ввод: символьный вектор

Значения: 'sqrt' | 'signedSqrt' | 'rSqrt'

Значение по умолчанию: 'sqrt'

`Output signal type` — Тип выходного сигнала
`auto` (значение по умолчанию) | `real` | `complex`

Задайте тип выходного сигнала блока.

Функция	Тип входного сигнала	Тип выходного сигнала
Функция	Тип входного сигнала	'auto'	Действительный	Комплекс
`sqrt`	`real`	`real` для неотрицательных входных параметров `NaN` для отрицательных входных параметров	`real` для неотрицательных входных параметров `NaN` для отрицательных входных параметров	`complex`
`sqrt`	`complex`	`complex`	`error`	`complex`
`signedSqrt`	`real`	`real`	`real`	`complex`
`signedSqrt`	`complex`	`error`	`error`	`error`
`rSqrt`	`real`	`real`	`real`	`error`
`rSqrt`	`complex`	`error`	`error`	`error`

Программируемое использование

Параметры блоков: OutputSignalType

Ввод: символьный вектор

Значения: 'auto' | 'real' | 'complex'

Значение по умолчанию: 'auto'

`'SampleTime'` Задайте шаг расчета как значение кроме `-1`
`-1` (значение по умолчанию) | скаляр

Задайте шаг расчета как значение кроме-1. Для получения дополнительной информации см. Настройку времени выборки.

Зависимости

Этот параметр не видим, если он явным образом не установлен в значение кроме -1. Чтобы узнать больше, смотрите Блоки, для Которых Не Рекомендуется Шаг расчета.

Программируемое использование

Параметры блоков: SampleTime

Ввод: символьный вектор

Значения: скаляр

Значение по умолчанию: '-1'

Алгоритм

`Method` — Метод, чтобы вычислить обратную величину квадратного корня
`Exact` (значение по умолчанию) | `Newton-Raphson`

Задайте метод для вычисления обратной величины квадратного корня. Этот параметр только допустим для функции rSqrt.

Метод Поддерживаемые типы данных Когда использовать этот метод

Метод	Поддерживаемые типы данных	Когда использовать этот метод
`Exact`	Плавающая точка Если вы используете фиксированную точку или встроенный целочисленный тип, восходящее к типу с плавающей точкой происходит.	Вы не хотите приближение. Примечание Ввод или вывод должен быть плавающей точкой.
`Newton-Raphson`	Фиксированная точка с плавающей точкой и встроенные целочисленные типы	Вы хотите быстрое, приближенное вычисление.

Exact

Плавающая точка

Если вы используете фиксированную точку или встроенный целочисленный тип, восходящее к типу с плавающей точкой происходит.

Вы не хотите приближение.

Примечание

Ввод или вывод должен быть плавающей точкой.

Newton-Raphson

Фиксированная точка с плавающей точкой и встроенные целочисленные типы

Вы хотите быстрое, приближенное вычисление.

Метод Exact обеспечивает результаты, которые сопоставимы с вычислениями MATLAB.

Примечание

Алгоритмы для sqrt и signedSqrt всегда имеют тип Exact, неважно, какой выбор появляется на диалоговом окне блока.

Программируемое использование

Параметры блоков: AlgorithmType

Ввод: символьный вектор

Значения: 'Exact' | 'Newton-Raphson'

Значение по умолчанию: 'Exact'

`Number of iterations` — Количество итераций используется для алгоритма Ньютона Рэфсона
`3` (значение по умолчанию) | целое число

Задайте количество итераций, чтобы выполнить алгоритм Ньютона-Raphson. Этот параметр допустим с функцией rSqrt и значением Newton-Raphson для Method.

Примечание

Если вы входите 0, блок вывод является исходным предположением алгоритма Ньютона-Raphson.

Программируемое использование

Параметры блоков: Iterations

Ввод: символьный вектор

Значения: целое число

Значение по умолчанию: '3'

Типы данных

Нажмите кнопку Show data type assistant, чтобы отобразить Data Type Assistant, который помогает вам установить атрибуты типа данных. Для получения дополнительной информации смотрите, Задают Типы данных Используя Ассистент Типа данных.

`Intermediate results data type` — Тип данных промежуточных результатов
`Inherit:Inherit via internal rule` (значение по умолчанию) | `Inherit: Inherit: Inherit from input` | `Inherit: Inherit: Inherit from output` | `double` | `single` | `int8` | `int32` | `uint32` | `int64` | `uint64` | `fixdt(1,16,2^0,0)` | `<data type expression>`

Задайте тип данных для промежуточных результатов, когда вы установите Function на sqrt или rSqrt на панели Main.

Тип может быть наследован, задан непосредственно или выражен как объект типа данных, такой как Simulink.NumericType.

Следуйте этим инструкциям по установке промежуточного типа данных явным образом для функции квадратного корня, sqrt:

Типы входных и выходных данных	Промежуточный тип данных
Ввод или вывод является двойным.	Используйте дважды.
Ввод или вывод является одним, и любой многократный тип данных не является двойным.	Используйте один или двойной.
Ввод и вывод является фиксированной точкой.	Используйте фиксированную точку.

Следуйте этим инструкциям по установке промежуточного типа данных явным образом для взаимной функции квадратного корня, rSqrt:

Типы входных и выходных данных	Промежуточный тип данных
Вход является двойным, и вывод не является одним.	Используйте дважды.
Вход не является одним, и вывод является двойным.	Используйте дважды.
Ввод и вывод является фиксированной точкой.	Используйте фиксированную точку.

Внимание

Не устанавливайте Intermediate results data type на Inherit:Inherit from output когда:

Вы выбираете Newton-Raphson, чтобы вычислить обратную величину квадратного корня.
Тип входных данных является плавающей точкой.
Тип выходных данных является фиксированной точкой.

При этих условиях, выбор Inherit:Inherit from output приводит к субоптимальной производительности и производит ошибку.

Чтобы избежать этой ошибки, преобразуйте входной сигнал от с плавающей точкой до типа данных с фиксированной точкой. Например, вставьте блок Data Type Conversion перед блоком Sqrt, чтобы выполнить преобразование.

Программируемое использование

Параметры блоков: IntermediateResultsDataTypeStr

Ввод: символьный вектор

Значения: 'Inherit: Inherit via internal rule' | 'Inherit: Inherit from input' | 'Inherit: Inherit from output' | 'double' | 'single', 'int8', 'uint8', int16, 'uint16', 'int32', 'uint32', 'int64', 'uint64', fixdt(1,16,0), fixdt(1,16,2^0,0), fixdt(1,16,2^0,0). '<data type expression>'

Значение по умолчанию: 'Inherit: Inherit via internal rule'

`Вывод` Тип выходных данных
`Inherit: Same as first input` (значение по умолчанию) | `Inherit: Inherit via internal rule` | `Inherit: Inherit via back propagation` | `double` | `single` | `int8` | `int32` | `uint32` | `int64` | `uint64` | `fixdt(1,16,2^0,0)` | `<data type expression>` |...

Задайте тип выходных данных. Тип может быть наследован, задан непосредственно или выражен как объект типа данных, такой как Simulink.NumericType.

Программируемое использование

Параметры блоков: OutDataTypeStr

Ввод: символьный вектор

Значения: 'Inherit: Inherit via internal rule' | 'Inherit: Inherit via back propagation' | 'Inherit: Same as first input' | 'double' | 'single', 'int8', 'uint8', int16, 'uint16', 'int32', 'uint32', 'int64', 'uint64', fixdt(1,16,0), fixdt(1,16,2^0,0), fixdt(1,16,2^0,0). '<data type expression>'

Значение по умолчанию: 'Inherit: Same as first input'

`Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools` — Препятствуйте тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных
`off` (значение по умолчанию) | `on`

Выберите, чтобы заблокировать установку типа выходных данных этого блока против изменений Fixed-Point Tool и Советником Фиксированной точки. Для получения дополнительной информации смотрите, что Тип Выходных данных Блокировки Использования Устанавливает (Fixed-Point Designer).

Программируемое использование

Параметры блоков: LockScale

Ввод: символьный вектор

Значения: 'off' | 'on'

Значение по умолчанию: 'off'

`Saturate on integer overflow` — Выберите поведение, когда целочисленное переполнение произойдет
`on` (значение по умолчанию) | булевская переменная

Действие Причины принятия этих мер Что происходит для переполнения Пример

Действие	Причины принятия этих мер	Что происходит для переполнения	Пример
Установите этот флажок.	Ваша модель имеет возможное переполнение, и вы хотите явную защиту насыщения в сгенерированном коде.	Переполнение насыщает или к минимальному или к максимальному значению, которое может представлять тип данных.	Максимальное значение, которое может представлять `int8` (подписанное, 8-битное целое число) тип данных, равняется 127. Любой результат блочной операции, больше, чем это максимальное значение, вызывает переполнение 8-битного целого числа. С установленным флажком блок вывод насыщает в 127. Точно так же блок вывод насыщает в минимальном выходном значении-128.
Не устанавливайте этот флажок.	Вы хотите оптимизировать эффективность своего сгенерированного кода. Вы не хотите чрезмерно определять, как блок обрабатывает сигналы из области значений. Для получения дополнительной информации смотрите Проверку на Ошибки Диапазона сигнала.	Переполнение переносится к соответствующему значению, которое является представимым, по условию вводят.	Максимальное значение, которое может представлять `int8` (подписанное, 8-битное целое число) тип данных, равняется 127. Любой результат блочной операции, больше, чем это максимальное значение, вызывает переполнение 8-битного целого числа. Со снятым флажком программное обеспечение интерпретирует вызывающее переполнение значение как `int8`, который может привести к непреднамеренному результату. Например, результат блока 130 (двоичный файл 1000 0010) выраженный как `int8`,-126.

Установите этот флажок.

Ваша модель имеет возможное переполнение, и вы хотите явную защиту насыщения в сгенерированном коде.

Переполнение насыщает или к минимальному или к максимальному значению, которое может представлять тип данных.

Максимальное значение, которое может представлять int8 (подписанное, 8-битное целое число) тип данных, равняется 127. Любой результат блочной операции, больше, чем это максимальное значение, вызывает переполнение 8-битного целого числа. С установленным флажком блок вывод насыщает в 127. Точно так же блок вывод насыщает в минимальном выходном значении-128.

Не устанавливайте этот флажок.

Вы хотите оптимизировать эффективность своего сгенерированного кода.

Вы не хотите чрезмерно определять, как блок обрабатывает сигналы из области значений. Для получения дополнительной информации смотрите Проверку на Ошибки Диапазона сигнала.

Переполнение переносится к соответствующему значению, которое является представимым, по условию вводят.

Максимальное значение, которое может представлять int8 (подписанное, 8-битное целое число) тип данных, равняется 127. Любой результат блочной операции, больше, чем это максимальное значение, вызывает переполнение 8-битного целого числа. Со снятым флажком программное обеспечение интерпретирует вызывающее переполнение значение как int8, который может привести к непреднамеренному результату. Например, результат блока 130 (двоичный файл 1000 0010) выраженный как int8,-126.

Когда вы устанавливаете этот флажок, насыщение применяется к каждой внутренней операции на блоке, не только выводу или результату. Обычно, процесс генерации кода может обнаружить, когда переполнение не возможно. В этом случае генератор кода не производит код насыщения.

Программируемое использование

Параметры блоков: SaturateOnIntegerOverflow

Ввод: символьный вектор

Значение: 'off' | 'on'

Значение по умолчанию: 'on'

Образцовые примеры

Квадратный корень из отрицательных величин

Вычислите квадратный корень из входного сигнала с отрицательным знаком как вывод с комплексным знаком.

Открытая модель

Квадратный корень со знаком из отрицательных величин

Вычислите квадратный корень со знаком из входного сигнала с отрицательным знаком.

Открытая модель

rSqrt Входных параметров С плавающей точкой

Вычислите rSqrt входного сигнала с плавающей точкой.

Открытая модель

rSqrt Входных параметров Фиксированной точки

Вычислите rSqrt входного сигнала фиксированной точки.

Открытая модель

Характеристики блока

Типы данных	`double` \| `fixed point` \| `integer` \| `single`
Прямое сквозное соединение	`no`
Многомерные сигналы	`yes`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулем	`no`

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

Для получения информации о поддержке генерации HDL-кода смотрите Sqrt, Sqrt Со знаком.

Документация

Sqrt

Описание

Порты

Входной параметр

Port_1 — Входной сигнал скаляр | вектор | матрица

Вывод

Port_1 — Выходной сигнал скаляр | вектор | матрица

Параметры

Основной

Функция Функционируйте блок выполняет sqrt (значение по умолчанию) | signedSqrt | rSqrt

Программируемое использование

Output signal type — Тип выходного сигнала auto (значение по умолчанию) | real | complex

Программируемое использование

'SampleTime' Задайте шаг расчета как значение кроме -1 -1 (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Программируемое использование

Алгоритм

Method — Метод, чтобы вычислить обратную величину квадратного корня Exact (значение по умолчанию) | Newton-Raphson

Примечание

Примечание

Программируемое использование

Number of iterations — Количество итераций используется для алгоритма Ньютона Рэфсона 3 (значение по умолчанию) | целое число

Примечание

Программируемое использование

Типы данных

Внимание

Программируемое использование

Программируемое использование

Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools — Препятствуйте тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных off (значение по умолчанию) | on

Программируемое использование

Saturate on integer overflow — Выберите поведение, когда целочисленное переполнение произойдет on (значение по умолчанию) | булевская переменная

Программируемое использование

Образцовые примеры

Квадратный корень из отрицательных величин

Квадратный корень со знаком из отрицательных величин

rSqrt Входных параметров С плавающей точкой

rSqrt Входных параметров Фиксированной точки

Характеристики блока

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

Генерация кода PLC Сгенерируйте код Структурированного текста с помощью Simulink® PLC Coder™.

Преобразование фиксированной точки Преобразуйте алгоритмы с плавающей точкой в фиксированную точку с помощью Fixed-Point Designer™.

Смотрите также

Представленный в R2010a

Документация Simulink

Поддержка

`Port_1` — Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица

`Port_1` — Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица

`Функция` Функционируйте блок выполняет
`sqrt` (значение по умолчанию) | `signedSqrt` | `rSqrt`

`Output signal type` — Тип выходного сигнала
`auto` (значение по умолчанию) | `real` | `complex`

`'SampleTime'` Задайте шаг расчета как значение кроме `-1`
`-1` (значение по умолчанию) | скаляр

`Method` — Метод, чтобы вычислить обратную величину квадратного корня
`Exact` (значение по умолчанию) | `Newton-Raphson`

`Number of iterations` — Количество итераций используется для алгоритма Ньютона Рэфсона
`3` (значение по умолчанию) | целое число

`Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools` — Препятствуйте тому, чтобы Fixed-Point Tool заменили типы данных
`off` (значение по умолчанию) | `on`

`Saturate on integer overflow` — Выберите поведение, когда целочисленное переполнение произойдет
`on` (значение по умолчанию) | булевская переменная

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и код VHDL для FPGA и проекты ASIC с помощью HDL Coder™.

Генерация кода PLC
Сгенерируйте код Структурированного текста с помощью Simulink® PLC Coder™.

Преобразование фиксированной точки
Преобразуйте алгоритмы с плавающей точкой в фиксированную точку с помощью Fixed-Point Designer™.