Можно разработать библиотеку замены кода для оптимизации производительности определенных математических функций на основе алгоритма вычисления или аппроксимации, настроенного для блока.
Например, можно настроить следующие параметры:
Блок обратного Sqrt для использования Newton-Raphson или Exact способ вычисления.
Блок «Тригонометрическая функция» со значением «Функция» sin, cos, или sincos, для использования метода аппроксимации CORDIC или None.
Для разработки библиотеки замены кода используйте интерактивный или программный подход. Дополнительные сведения см. в разделе Разработка библиотеки замены кода.
Откройте инструмент замены кода (crtool) в командной строке MATLAB с помощью следующей команды:
>>crtool
Создайте таблицу.
В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Новая таблица».
На правой панели присвойте таблице имя crl_rsqrt. Нажмите кнопку «Применить».
Создайте запись. В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Новая запись» > «Функция».
Создание параметров записи. В раскрывающемся списке «Функция» выберите rSqrt. Информация об алгоритме появляется в crtool. В этом примере задайте для параметра значение Ньютона Рафсона.
Создайте концептуальное представление. Концептуальное представление описывает подпись функции, которую требуется заменить. В подразделе «Концептуальная функция» crtool укажите возвращаемый аргумент. y1и входной аргумент, u1, используя тип данных Double и тип аргумента Scalar.
Укажите имя для функции замены в разделе Прототип функции.
Создайте представление реализации. Представление реализации описывает сигнатуру функции оптимизации. Для этого примера, чтобы указать, что аргументы реализации имеют тот же порядок и те же свойства, что и концептуальные аргументы, установите флажок Сделать концептуальный и аргумент реализации типами одного и того же типа.
Укажите сведения о построении. Щелкните вкладку Сведения о построении, чтобы открыть панель требований к построению. Укажите файлы (источник, заголовок, объект), необходимые генератору кода для замены кода. В этом примере нет необходимости указывать информацию о построении.
Проверьте и сохраните таблицу. На вкладке Информация о сопоставлении щелкните Проверить запись. В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Сохранить таблицу» > «Сохранить».
Зарегистрируйте библиотеку замены кода. При регистрации создается библиотека, состоящая из указанных таблиц. Выберите «Файл» > «Создать файл регистрации». В диалоговом окне Создать файл регистрации заполните следующие поля:
Чтобы использовать библиотеку замены кода, обновите текущий сеанс MATLAB с помощью команды:
>>sl_refresh_customizations
Проверьте библиотеку замены кода. В командной строке MATLAB откройте библиотеку с помощью средства просмотра замены кода и убедитесь, что таблица и запись указаны правильно. Дополнительные сведения см. в разделе Проверка библиотеки замены кода. Настройте модель так, чтобы она использовала библиотеку замены кода, создавала код и проверяла, что замена происходит так, как ожидалось. Если происходит непредвиденное поведение, проверьте попадание и пропустите журналы, чтобы устранить неполадки.
Откройте программный интерфейс в меню MATLAB, выбрав Создать > Функция.
Создайте таблицу.
Создайте функцию для вызова таблицы библиотеки замены кода. Функция не может иметь аргументов или возвращать объект таблицы.
Создание объекта таблицы путем вызова RTW.TflTable.
function hTable = crl_rsqrt() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable;
Создайте запись. Поскольку этот пример заменяет функцию, создайте запись замены кода в таблице, вызвав функцию записи. RTW.TflCFunctionEntry.
function hTable = crl_rsqrt() % Create a code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCFunctionEntry;
Создание параметров записи. Поскольку эти примеры заменяют функцию, создайте параметры записи, вызвав функцию setTflCFunctionEntryParameters.
Чтобы использовать алгоритм для функции в определении записи, установите EntryInfoAlgorithm свойство в вызове функции setTflCFunctionEntryParameters как RTW_Newton_Raphson.
function hTable = crl_rsqrt() % Create a code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCFunctionEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCFunctionEntryParameters(... 'Key', 'rSqrt', ... 'Priority', 80, ... 'ImplementationName', 'rsqrt_newton', ... 'ImplementationHeaderFile', 'rsqrt.h', ... 'EntryInfoAlgorithm', 'RTW_NEWTON_RAPHSON');
Создайте концептуальное представление. Концептуальное представление описывает подпись функции, которую требуется заменить. Чтобы явно указать свойства аргумента, вызовите функцию createAndAddConceptualArg.
function hTable = crl_rsqrt() % Create a code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCFunctionEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCFunctionEntryParameters(... 'Key', 'rSqrt', ... 'Priority', 80, ... 'ImplementationName', 'rsqrt_newton', ... 'ImplementationHeaderFile', 'rsqrt.h', ... 'EntryInfoAlgorithm', 'RTW_NEWTON_RAPHSON'); %% Create the conceptual representation createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgNumeric', ... 'Name', 'y1', ... 'IOType', 'RTW_IO_OUTPUT', ... 'DataTypeMode', 'double'); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgNumeric', ... 'Name', 'u1', ... 'DataTypeMode', 'double');
Создайте представление реализации. Представление реализации описывает сигнатуру функции оптимизации. Чтобы указать, что аргументы реализации имеют тот же порядок и свойства, что и концептуальные аргументы, вызовите функцию copyConceptualArgsToImplementation. Добавление полной записи в таблицу путем вызова функции addEntry.
function hTable = crl_rsqrt() % Create a code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCFunctionEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCFunctionEntryParameters(... 'Key', 'rSqrt', ... 'Priority', 80, ... 'ImplementationName', 'rsqrt_newton', ... 'ImplementationHeaderFile', 'rsqrt.h', ... 'EntryInfoAlgorithm', 'RTW_NEWTON_RAPHSON'); %% Create the conceptual representation createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgNumeric', ... 'Name', 'y1', ... 'IOType', 'RTW_IO_OUTPUT', ... 'DataTypeMode', 'double'); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgNumeric', ... 'Name', 'u1', ... 'DataTypeMode', 'double'); %% Create the Implementation Representation copyConceptualArgsToImplementation(hEntry); %% Add the entry to the table hTable.addEntry(hEntry);
Укажите сведения о построении. В параметрах ввода укажите файлы (заголовок, источник, объект), необходимые генератору кода для замены кода. Для этого примера информация о построении не требуется.
Проверьте и сохраните файл настройки. В меню MATLAB сохраните этот файл настройки, выбрав «Файл» > «Сохранить». В командной строке проверьте таблицу библиотеки замены кода, вызвав ее:
>> hTable = crl_rsqrt
Зарегистрируйте библиотеку замены кода. Регистрация создает библиотеку замены кода, определяя имя библиотеки, таблицы замены кода и другую информацию. Создайте файл регистрации с помощью следующих спецификаций:
function rtwTargetInfo(cm) cm.registerTargetInfo(@loc_register_crl); end function this = loc_register_crl this(1) = RTW.TflRegistry; this(1).Name = 'CRL for algorithm function replacement'; this(1).TableList = {'crl_rsqrt.m'}; % table created in this example this(1).TargetHWDeviceType = {'*'}; this(1).Description = 'Example code replacement library'; end
Чтобы использовать библиотеку замены кода, обновите текущий сеанс MATLAB с помощью команды:
>>sl_refresh_customizations
Проверьте библиотеку замены кода. В командной строке MATLAB откройте библиотеку с помощью средства просмотра замены кода и убедитесь, что таблица и запись указаны правильно. Дополнительные сведения см. в разделе Проверка библиотеки замены кода. Настройте модель так, чтобы она использовала библиотеку замены кода, создавала код и проверяла, что замена происходит так, как ожидалось. Если происходит непредвиденное поведение, проверьте попадание и пропустите журналы, чтобы устранить неполадки.