Чтобы улучшить скорость выполнения кода, сгенерированного для определенного низкоуровневого вектора и операций над матрицей (таких как умножение матриц) в блоке MATLAB Function, укажите, что вы хотите, чтобы генератор кода произвел вызовы BLAS. BLAS является библиотекой программного обеспечения для низкоуровневых векторных и матричных расчетов, которая имеет несколько высоко оптимизированных специфичных для машины реализаций. Генератор кода использует интерфейс C CBLAS для BLAS. Если вы указываете, что хотите сгенерировать вызовы BLAS, и входные массивы для матричных функций соответствуют определенным критериям, генератор кода производит вызовы BLAS. В противном случае генератор кода производит код для матричных функций.
Генератор кода пользуется библиотекой BLAS, которую вы задаете. Задайте библиотеку BLAS, которая оптимизирована для вашей среды выполнения.
Чтобы произвести вызовы BLAS в сгенерированном коде, у вас должен быть доступ к классу коллбэка BLAS. Класс коллбэка BLAS задает библиотеку BLAS, заголовочный файл CBLAS, определенные типы данных C конкретное использование интерфейса CBLAS и компилятор и опции компоновщика для процесса сборки.
Чтобы указать, что вы хотите сгенерировать вызовы BLAS и пользоваться определенной библиотекой BLAS, задайте имя класса коллбэка BLAS. В диалоговом окне Configuration Parameters, набор Custom BLAS library callback к имени класса коллбэка.
Чтобы сгенерировать вызовы определенной библиотеки BLAS в сгенерированном коде, запишите класс коллбэка BLAS. Совместно используйте класс коллбэка с другими, которые хотят пользоваться этой библиотекой BLAS для вызовов BLAS в автономном коде.
Класс коллбэка должен вывести из абстрактного класса coder.BLASCallback
. Этим примером является реализация класса коллбэка mklcallback
для интеграции с библиотекой Intel MKL BLAS по платформе Windows®.
classdef mklcallback < coder.BLASCallback methods (Static) function updateBuildInfo(buildInfo, ~) libPath = fullfile(pwd,'mkl','WIN','lib','intel64'); libPriority = ''; libPreCompiled = true; libLinkOnly = true; libs = {'mkl_intel_ilp64.lib' 'mkl_intel_thread.lib' 'mkl_core.lib'}; buildInfo.addLinkObjects(libs, libPath, libPriority, libPreCompiled, ... libLinkOnly); buildInfo.addLinkObjects('libiomp5md.lib',fullfile(matlabroot,'bin', ... 'win64'), libPriority, libPreCompiled, libLinkOnly); buildInfo.addIncludePaths(fullfile(pwd,'mkl','WIN','include')); buildInfo.addDefines('-DMKL_ILP64'); end function headerName = getHeaderFilename() headerName = 'mkl_cblas.h'; end function intTypeName = getBLASIntTypeName() intTypeName = 'MKL_INT'; end end end
Необходимо обеспечить getHeaderFilename
, getBLASIntTypeName
, и updateBuildInfo
методы. getHeaderFilename
метод возвращает имя заголовочного файла CBLAS. Если вы пользуетесь различной библиотекой BLAS, заменяете mkl_cblas.h
с именем вашего заголовочного файла CBLAS. getBLASIntTypeName
метод возвращает имя целочисленного типа данных, который использует ваш интерфейс CBLAS. Если вы пользуетесь различной библиотекой BLAS, заменяете MKL_INT
с именем целочисленного типа данных, характерного для вашего интерфейса CBLAS. updateBuildInfo
метод предоставляет информацию, запрошенную для процесса сборки, чтобы соединиться с библиотекой BLAS. Используйте код, который похож на код в классе коллбэка в качестве примера, чтобы задать местоположение заголовочного файла, имя полного пути библиотеки BLAS, и опции компоновщика и компилятор. Если вы пользуетесь библиотекой Intel MKL BLAS, используйте советника по вопросам линии ссылки, чтобы видеть, каким библиотекам и параметрам компилятора рекомендуют для вашего варианта использования.
Существует три других метода, которые уже реализованы в coder.BLASCallback
. Этими методами является getBLASDoubleComplexTypeName
, getBLASSingleComplexTypeName
, и useEnumNameRatherThanTypedef
. По умолчанию ваш класс коллбэка наследовал эти реализации от coder.BLASCallback
. В определенных ситуациях необходимо заменить эти методы с собственными определениями, когда вы задаете свой класс коллбэка.
getBLASDoubleComplexTypeName
метод возвращает тип, используемый для комплексных переменных с двойной точностью в сгенерированном коде. Если ваша библиотека BLAS берет тип кроме double*
и void*
для аргументов комплексного массива с двойной точностью включайте этот метод в свое определение класса коллбэка.
function doubleComplexTypeName = getBLASDoubleComplexTypeName() doubleComplexTypeName = 'my_double_complex_type'; end
Замените my_double_complex_type
с типом, который ваша библиотека BLAS берет для аргументов комплексного массива с двойной точностью.
getBLASSingleComplexTypeName
метод возвращает тип, используемый для комплексных переменных с одинарной точностью в сгенерированном коде. Если ваша библиотека BLAS берет тип кроме float*
и void*
для аргументов комплексного массива с одинарной точностью включайте этот метод в свое определение класса коллбэка.
function singleComplexTypeName = getBLASSingleComplexTypeName() doubleComplexTypeName = 'my_single_complex_type'; end
Замените my_single_complex_type
с типом, который ваша библиотека BLAS берет для аргументов комплексного массива с одинарной точностью.
useEnumNameRatherThanTypedef
метод возвращает false
по умолчанию. Если типы для перечислений в вашей библиотеке BLAS включают enum
ключевое слово, переопределите этот метод, чтобы возвратить true
в вашем определении класса коллбэка.
function p = useEnumNameRatherThanTypedef() p = true; end
Выборка из сгенерированного исходного кода C, который включает enum
ключевое слово:
enum CBLAS_SIDE t; enum CBLAS_UPLO b_t; double temp; enum CBLAS_TRANSPOSE c_t; enum CBLAS_DIAG d_t;
В этом примере показано, как сгенерировать код, который вызывает функции BLAS в определенной библиотеке BLAS. Класс коллбэка BLAS useMyBLAS
задает библиотеку BLAS, которой вы хотите пользоваться в этом примере.
Создайте модель Simulink®.
Добавьте блок MATLAB Function в модель.
В блоке MATLAB Function добавьте код, который вызывает функцию для основной операции над матрицей. Например, добавьте функциональный myMultiply
это умножает две матрицы A
и B
.
function C = myMultiply(A,B) %#codegen C = A*B; end
Добавьте два блока Constant слева от блока MATLAB Function. Установите их значения к zeros(1000)
.
Добавьте блок Outport справа от блока MATLAB Function.
Соедините блоки.
В диалоговом окне Configuration Parameters, набор Custom BLAS library callback к имени класса коллбэка useMyBLAS
.
Класс коллбэка должен быть на пути MATLAB®.
Создайте модель.
Если A
и B
являются достаточно большими, генератор кода производит призыв BLAS к функции умножения матриц.
Библиотека BLAS должна быть доступной в вашей среде выполнения. Если ваша библиотека BLAS совместно используется, используйте переменные окружения или опции компоновщика, чтобы задать местоположение библиотеки BLAS.
На платформе Windows измените переменную окружения PATH.
На платформе Linux® измените переменную окружения LD_LIBRARY_PATH или используйте rpath
опция компоновщика.
На macOS платформе измените переменную окружения DYLD_LIBRARY_PATH или используйте rpath
опция компоновщика.
Задавать rpath
опция компоновщика, используйте информацию о сборке addLinkFlags
метод в updateBuildInfo
метод вашего класса коллбэка BLAS. Например, для компилятора GCC:
buildInfo.addLinkFlags(sprintf('-Wl,-rpath,"%s"',libPath));
Если вы генерируете код, который включает вызовы библиотечных функций OpenBLAS, следуйте этим инструкциям и ограничениям:
Если вы генерируете Код С++, который включает вызовы библиотечных функций OpenBLAS, компилируя его с -pedantic
опция производит предупреждения. Отключить -pedantic
параметр компилятора, включайте эти линии в updateBuildInfo
метод:
if ctx.getTargetLang() == 'C++' buildInfo.addCompileFlags('-Wno-pedantic'); end
OpenBLAS не поддерживает стандарт C89/C90.