Exponenta Banner
exponenta event banner

Замена функций MATLAB пользовательским кодом с помощью coder.replace Функция

Можно разработать библиотеку замены кода для оптимизации производительности функций MATLAB, содержащих coder.replace функция. Для разработки библиотеки замены кода используйте интерактивный или программный подход. Дополнительные сведения см. в разделе Разработка библиотеки замены кода.

Интерактивная разработка библиотеки замены кода

  1. Откройте инструмент замены кода (crtool) в командной строке MATLAB с помощью следующей команды:

    >>crtool

  2. Создайте таблицу.

    1. В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Новая таблица».

    2. На правой панели присвойте таблице имя crl_matlab_fcn_coder_replace. Нажмите кнопку «Применить».

  3. Создайте запись. В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Новая запись» > «Функция».

  4. Создание параметров записи. В раскрывающемся списке «Функция» выберите custom. Информация о функциях появляется в crtool. В этом примере укажите параметр как calculate.

  5. Создайте концептуальное представление. Концептуальное представление описывает подпись функции, которую требуется заменить. В подразделе Концептуальная функция crtool укажите возвращаемый аргумент y1 и входной аргумент u1 с двойным типом данных и скалярным типом аргументов.

  6. 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.

    Добавление возвращаемого аргумента y1 и аргументы u1.

    Укажите имя для функции замены в разделе Прототип функции.

  7. 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.

  8. Проверьте и сохраните таблицу. Перейдите на вкладку «Информация о сопоставлении» и убедитесь, что поля заполнены, как показано на рисунке. Щелкните Проверить запись. В контекстном меню crtool выберите «Файл» > «Сохранить таблицу» > «Сохранить».

  9. 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

  10. 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.

Программная разработка библиотеки замены кода

  1. Откройте программный интерфейс в меню MATLAB, выбрав Создать > Функция.

  2. Создайте таблицу.

    1. Создайте функцию с именем таблицы библиотеки замены кода, которая не имеет аргументов и возвращает объект таблицы. Эту функцию можно использовать для вызова таблицы библиотеки замены кода.

    2. Создание объекта таблицы путем вызова RTW.TflTable.

    function hTable = crl_matlab_fcn_coder_replace
% Create a function to call the code replacement library table 

%% Create a table object
hTable = RTW.TflTable;

  3. Создайте запись. Поскольку этот пример заменяет функцию, создайте запись замены кода в таблице, вызвав функцию записи. RTW.TflCFunctionEntry.

    function hTable = crl_matlab_fcn_coder_replace
% Create a function to call the code replacement library table 

%% Create a table object
hTable = RTW.TflTable;

%% Create an entry
hEntry = RTW.TflCFunctionEntry;

  4. Создание параметров записи. Поскольку эти примеры заменяют функцию, создайте параметры записи, вызвав функцию setTflCFunctionEntryParameters.

    function hTable = crl_matlab_fcn_coder_replace
% Create a function to call the code replacement library table 

%% Create a table object
hTable = RTW.TflTable;

%% Create an entry
hEntry = RTW.TflCFunctionEntry;

%% Create entry parameters
setTflCFunctionEntryParameters(hEntry, ...
  'Key', 'calculate', ...
  'Priority', 100, ...
  'ArrayLayout', 'COLUMN_MAJOR', ...
  'ImplementationName', ...
  'replacement_calculate_impl', ...
  'ImplementationHeaderFile', ...
  'replacement_calculate_impl.h', ...
  'ImplementationSourceFile', ...
  'replacement_calculate_impl.c');

  5. Создайте концептуальное представление. Концептуальное представление описывает подпись функции, которую требуется заменить. Чтобы явно указать свойства аргумента, вызовите функцию getTflArgFromString.

    function hTable = crl_matlab_fcn_coder_replace
% Create a function to call the code replacement library table 

%% Create a table object
hTable = RTW.TflTable;

%% Create an entry
hEntry = RTW.TflCFunctionEntry;

%% Create entry parameters
setTflCFunctionEntryParameters(hEntry, ...
  'Key', 'calculate', ...
  'Priority', 100, ...
  'ArrayLayout', 'COLUMN_MAJOR', ...
  'ImplementationName', ...
  'replacement_calculate_impl', ...
  'ImplementationHeaderFile', ...
  'replacement_calculate_impl.h', ...
  'ImplementationSourceFile', ...
  'replacement_calculate_impl.c');

%% Create the conceptual representation
arg = getTflArgFromString(hEntry, 'y1','double');
arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT';
addConceptualArg(hEntry, arg);

arg = getTflArgFromString(hEntry, 'u1','double');
addConceptualArg(hEntry, arg);

  6. 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 getTflArgFromString.

    function hTable = crl_matlab_fcn_coder_replace
% Create a function to call the code replacement library table 

%% Create a table object
hTable = RTW.TflTable;

%% Create an entry
hEntry = RTW.TflCFunctionEntry;

%% Create entry parameters
setTflCFunctionEntryParameters(hEntry, ...
  'Key', 'calculate', ...
  'Priority', 100, ...
  'ArrayLayout', 'COLUMN_MAJOR', ...
  'ImplementationName', ...
  'replacement_calculate_impl', ...
  'ImplementationHeaderFile', ...
  'replacement_calculate_impl.h', ...
  'ImplementationSourceFile', ...
  'replacement_calculate_impl.c');

%% Create the conceptual representation
arg = getTflArgFromString(hEntry, 'y1','double');
arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT';
addConceptualArg(hEntry, arg);

arg = getTflArgFromString(hEntry, 'u1','double');
addConceptualArg(hEntry, arg);

%% Create the Conceptual Representation
arg = getTflArgFromString(hEntry, 'y1','double');
arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT';
hEntry.Implementation.setReturn(arg); 

arg = getTflArgFromString(hEntry, 'u1','double');
hEntry.Implementation.addArgument(arg);

%% Add the entry to the table
hTable.addEntry(hEntry);

  7. 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.

  8. 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_matlab_fcn_coder_replace

  9. 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 matlab function with custom code using coder.replace’;
this(1).TableList = {'crl_matlab_fcn_coder_replace.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

  10. 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.

Связанные темы

Документация по встроенному кодеру

Поддержка