Cumulative Sum
Совокупная сумма канала, столбца или элементов строки
- Библиотека:
DSP System Toolbox / Математические функции / Математические операции
Описание
Блок Cumulative Sum вычисляет совокупную сумму в заданном измерении входа или через время (запускающий сумму).
Порты
Входной параметр
Вывод
Параметры
Основной
Sum input along — Размерность, чтобы суммировать вперед
Channels (running sum) (значение по умолчанию) | Columns | Rows
Задайте размерность, по которой можно вычислить совокупное суммирование. Можно принять решение суммировать вдоль Channels (running sum), Columns, или Rows. Для получения дополнительной информации смотрите эти разделы:
Input processing — Метод, чтобы обработать вход
Columns as channels (frame based) (значение по умолчанию) | Elements as channels (sample based)
Задайте, как блок обрабатывает вход при вычислении рабочей суммы вдоль каналов входа. Можно установить этот параметр на одну из этих опций:
Columns as channels (frame based)— Блок обрабатывает каждый столбец входа как отдельный канал.Elements as channels (sample based)— Блок обрабатывает каждый элемент входа как отдельный канал.
Зависимости
Этот параметр доступен только, когда вы устанавливаете Sum input along параметр к Channels (running sum).
Reset port — Сбросьте тип
None (значение по умолчанию) | Rising edge | Falling edge | Either edge | Non-zero sample
Определяет событие сброса, которое заставляет блок сбрасывать сумму вдоль каналов. Уровень входа к Rst порт должен быть тем же самым или медленнее, чем тот из сигнала входных данных. Шаг расчета входа к порту Rst должен быть положительным целочисленным кратным входной шаг расчета. Для получения дополнительной информации смотрите Сброс Рабочей Суммы.
Зависимости
Этот параметр доступен только, когда вы устанавливаете Sum input along параметр к Channels (running sum).
Типы данных
Примечание
Наследование с плавающей точкой более приоритетно по сравнению с настройками типа данных, заданными на этой панели. Когда входные параметры являются плавающей точкой, блок игнорирует эти настройки. Все внутренние типы данных являются плавающей точкой.
Rounding mode — Режим Rounding
Floor (значение по умолчанию) | Ceiling | Convergent | Nearest | Round | Simplest | Zero
Задайте округляющийся режим для операций фиксированной точки как одно из следующего:
FloorCeilingConvergentNearestRoundSimplestZero
Для получения дополнительной информации смотрите округление режима.
Saturate on integer overflow — Насыщайте для операции фиксированной точки
off (значение по умолчанию) | on
Когда вы выбираете этот параметр, блок насыщает результат своей операции фиксированной точки. Когда вы очищаете этот параметр, блок переносит результат своей операции фиксированной точки. Для получения дополнительной информации на saturate и wrap, смотрите режим переполнения для операций фиксированной точки.
Accumulator — Тип данных аккумулятора
Inherit: Same as first input (значение по умолчанию) | fixdt([],16,0)
Accumulator задает тип данных выхода операции накопления в блоке Cumulative Sum. Для рисунков о том, как использовать тип данных аккумулятора в этом блоке, смотрите раздел 'Fixed-Point Conversion' в Расширенных Возможностях.
Inherit: Same as input— Блок задает тип данных аккумулятора, чтобы совпасть с типом входных данных.fixdt([],16,0)— Блок задает двоичную точку автосо знаком, масштабируемую, тип данных с фиксированной точкой с размером слова 16 битов и дробной длиной 0.
В качестве альтернативы можно установить тип данных Accumulator при помощи Data Type Assistant. Нажмите кнопку Show data type assistant
.
Для получения дополнительной информации смотрите, Задают Типы данных Используя Ассистент Типа данных (Simulink).
Output — Тип данных выхода
Inherit: Same as accumulator (значение по умолчанию) | Inherit: Same as input | fixdt([],16,0)
Output задает тип данных выхода блока Cumulative Sum. Для получения дополнительной информации о типе выходных данных смотрите раздел 'Fixed-Point Conversion' в Расширенных Возможностях.
Inherit: Same as input— Блок задает тип выходных данных, чтобы совпасть с типом входных данных.Inherit: Same as accumulator— Блок задает тип выходных данных, чтобы совпасть с типом данных аккумулятора.fixdt([],16,0)— Блок задает двоичную точку автосо знаком, масштабируемую, тип данных с фиксированной точкой с размером слова 16 битов и дробной длиной 0.
В качестве альтернативы можно установить тип данных Output при помощи Data Type Assistant. Нажмите кнопку Show data type assistant.
Для получения дополнительной информации об ассистенте типа данных смотрите, Задают Типы данных Используя Ассистент Типа данных (Simulink).
Output Minimum — Минимальное значение блок может вывести
[] (значение по умолчанию) | скаляр
Задайте минимальное значение, которое может вывести блок. Программное обеспечение Simulink использует это минимальное значение, чтобы выполнить:
Проверка диапазона симуляции. Смотрите Указывают Диапазоны сигнала (Simulink).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Output Maximum — Блок максимального значения может вывести
[] (значение по умолчанию) | скаляр
Задайте максимальное значение, которое может вывести блок. Программное обеспечение Simulink использует это максимальное значение, чтобы выполнить:
Проверка диапазона симуляции. Смотрите Указывают Диапазоны сигнала (Simulink).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Характеристики блока
Типы данных |
|
Многомерные сигналы |
|
Сигналы переменного размера |
|
Больше о
Вычисление рабочей суммы вдоль каналов входа
Когда вы устанавливаете Sum input along параметр к Channels (running sum), блок вычисляет совокупную сумму элементов в каждом входном канале. Рабочая сумма текущего входа учитывает рабочую сумму всех предыдущих входных параметров. В этом режиме необходимо также задать значение для Input processing параметр.
Когда вы устанавливаете параметр Input processing на:
Columns as channels (frame based)– Блок вычисляет рабочую сумму вдоль каждого столбца текущего входа.Elements as channels (sample based)– Блок вычисляет рабочую сумму для каждого элемента входа через время.
Вычисление рабочей суммы для каждого столбца входа
Когда вы устанавливаете параметр Input processing на Columns as channels (frame based), блок обрабатывает каждый входной столбец как независимый канал. Когда следующая фигура и уравнение иллюстрируют, выход имеет следующие характеристики:
Первая строка первого выхода совпадает с первой строкой первого входа.
Первая строка каждого последующего выхода является суммой первой строки текущего входа (время t) и последней строки предыдущего выхода (время t - Tf, где Tf является периодом системы координат).
Выход имеет тот же размер, размерность, тип данных и сложность как вход.
Учитывая M-by-N матричный вход, u, выходом, y, является M-by-N матрица, первая строка которой имеет элементы
Вычисление рабочей суммы для каждого элемента входа
Когда вы устанавливаете параметр Input processing на Elements as channels (sample based), блок обрабатывает каждый элемент входной матрицы как независимый канал. Когда следующая фигура и уравнение иллюстрируют, выход имеет эти характеристики:
Первый выход совпадает с первым входом.
Каждый последующий выход является суммой текущего входа (время t) и предыдущий выход (время t - Ts, где Ts является периодом расчета).
Выход имеет тот же размер, размерность, тип данных и сложность как вход.
Учитывая M-by-N матричный вход, u, выходом, y, является M-by-N матрица с элементами
Сброс рабочей суммы
Когда вы вычисляете рабочую сумму, можно сконфигурировать блок, чтобы сбросить рабочую сумму каждый раз, когда это обнаруживает событие сброса в дополнительном Rst порт. Уровень входа к порту Rst должен быть тем же самым или медленнее, чем тот из сигнала входных данных. Шаг расчета входа к порту Rst должен быть положительным целочисленным кратным входной шаг расчета. Шаг расчета сброса должен быть положительным целочисленным кратным входной шаг расчета. Входом к порту Rst может быть boolean.
Если событие сброса происходит, в то время как блок выполняет основанную на выборке обработку, блок инициализирует текущую производительность к значениям текущего входа. Если событие сброса происходит, в то время как блок выполняет основанную на системе координат обработку, блок инициализирует первую строку текущей производительности к значениям в первой строке текущего входа.
Reset port параметр задает событие сброса, которое может быть одним из следующего:
Noneотключает порт Rst.Rising edge— Инициировал операцию сброса, когда вход Rst выполняет одно из следующих действий:Повышения от отрицательной величины до положительного значения или нуля
Повышения от нуля до положительного значения, где повышение не является продолжением повышения от отрицательной величины, чтобы обнулить
Falling edge— Инициировал операцию сброса, когда вход Rst выполняет одно из следующих действий:Падения от положительного значения до отрицательной величины или нуля
Падения от нуля до отрицательной величины, где падение не является продолжением падения от положительного значения, чтобы обнулить
Either edge— Инициировал операцию сброса, когда входом Rst являетсяRising edgeилиFalling edgeNon-zero sample— Инициировал операцию сброса в каждом шаге расчета, что вход Rst не является нулем
Примечание
Когда вы запускаете симуляции в SimulinkMultiTasking режим, сигналы сброса имеют задержку с одной выборкой. Когда блок обнаруживает событие сброса, задержка с одной выборкой происходит при скорости порта сброса, прежде чем блок применит сброс. Для получения дополнительной информации о задержке и режимах управления задачами Simulink, смотрите Избыточную Алгоритмическую Задержку (Определяющий задачу для Задержки) и Основанное на времени Планирование и Генерация кода (Simulink Coder).
Подведение итогов вдоль столбцов
Когда вы устанавливаете Sum input along параметр к Columns, блок вычисляет совокупную сумму каждого столбца входа. В этом режиме текущая совокупная сумма независима от совокупных сумм предыдущих входных параметров.
y = cumsum(u) % Equivalent MATLAB code
Выход имеет тот же размер, размерность, тип данных и сложность как вход. m th выходная строка является суммой первых строк входа m.
Учитывая M-by-N вход, u, выходом, y, является M-by-N матрица, j которой th столбец имеет элементы
Блок обрабатывает длину-M, неориентированную на векторные входные параметры как M-by-1 вектор-столбцы при подведении итогов вдоль столбцов.
Подведение итогов вдоль строк
Когда вы устанавливаете Sum input along параметр к Rows, блок вычисляет совокупную сумму элементов строки. В этом режиме текущая совокупная сумма независима от совокупных сумм предыдущих входных параметров.
y = cumsum(u,2) % Equivalent MATLAB code
Выход имеет тот же размер, размерность и тип данных как вход. Энный выходной столбец является суммой первых столбцов входа n.
Учитывая M-by-N вход, u, выходом, y, является M-by-N матрица, i которой th строка имеет элементы
Когда вы суммируете вдоль строк, блок обрабатывает длину-N, неориентированную на векторные входные параметры как 1 N векторами-строками.
Расширенные возможности
Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.
Сгенерированный код использует memcpy или memset функции (string.h) при определенных обстоятельствах.
Преобразование фиксированной точки
Спроектируйте и симулируйте системы фиксированной точки с помощью Fixed-Point Designer™.
Следующая схема показывает типы данных, используемые в блоке Cumulative Sum в сигналах фиксированной точки.
Можно установить аккумулятор и типы выходных данных в диалоговом окне блока. Смотрите Параметры.