Exponenta Banner

Сгенерируйте код SIMD из алгоритмов MATLAB в DSP System Toolbox

Чтобы сгенерировать код SIMD от Системных объектов MATLAB®, создайте a coder.config Объект (MATLAB Coder), набор CodeReplacementLibrary свойство к 'Intel AVX (Windows)' или 'Intel AVX (Linux)', и используйте его с codegen (MATLAB Coder) команда.

Этот рабочий процесс требует, чтобы вы установили MATLAB Coder™ и Embedded Coder® на вашей машине.

Рассмотрите эту функцию MATLAB, которая фильтрует случайный многоканальный сигнал с помощью dsp.FIRFilter Система object™.

function y = firsingle()

persistent fir
if isempty(fir)
    b = fir1(250,.4);
    fir = dsp.FIRFilter(b);    
end

frameSize = 512;
numChannels = 8;
numFrames = 1e3;

for k = 1:numFrames
    x = randn(frameSize,numChannels,'single');
    y = fir(x);
end

Сгенерируйте простой исполняемый файл кода С этой функции с помощью codegen команда.

cfg=coder.config('exe');
% provides starter main.c
cfg.GenerateExampleMain='GenerateCodeAndCompile';
if isunix
    codegen firsingle -config cfg -report -o firsingle_std    
elseif ispc
    codegen firsingle -config cfg -report -o firsingle_std.exe    
end

Измерьте время, оно исполняется сгенерированный исполняемый файл.

tic; 
system('firsingle_std'); 
tplain = toc
tplain =

   1.2742

Сгенерируйте исполняемый файл кода С AVX2 путем установки CodeReplacementLibrary параметр к 'Intel AVX (Windows)' или 'Intel AVX (Linux)', и вызов codegen команда на coder.config объект.

cfg=coder.config('exe');
if isunix
    cfg.CodeReplacementLibrary = 'Intel AVX (Linux)';
elseif ispc 
    cfg.CodeReplacementLibrary = 'Intel AVX (Windows)';
end
% provides starter main.c
cfg.GenerateExampleMain='GenerateCodeAndCompile'; 
if isunix
    codegen firsingle -config cfg -report -o firsingle_avx2
elseif ispc
    codegen firsingle -config cfg -report -o firsingle_avx2.exe    
end

Измерьте время, оно исполняется сгенерированный исполняемый файл.

tic; 
system('firsingle_avx2');
tavx2 = toc
tavx2 =

   0.3909

Сгенерированный код SIMD вокруг 3.3x быстрее по сравнению с простым кодом С на машине Windows® 10.

Можно также сгенерировать статическую библиотеку и динамическую библиотеку путем определения типа сборки как 'lib' и 'dll', соответственно.

cfg=coder.config('lib');
cfg.CodeReplacementLibrary='Intel AVX (Windows)';
codegen {FunctionName.m} -config cfg  

cfg=coder.config('dll');
cfg.CodeReplacementLibrary='Intel AVX (Windows)';
codegen {FunctionName.m} -config cfg

FunctionName.m функция MATLAB, которая вызывает Системный объект, от которого вы пытаетесь сгенерировать код SIMD. Для списка Системных объектов, которые поддерживают генерацию кода SIMD, смотрите Системные объекты в DSP System Toolbox та Поддержка Генерация кода SIMD.

Похожие темы

Документация DSP System Toolbox

Поддержка