Преобразование типа данных

Преобразование входного сигнала в указанный тип данных

Библиотека:
Simulink/Часто используемые блоки
Атрибуты Simulink/Signal
Кодер HDL/обычно используемые блоки
Кодер HDL/Операции с плавающей точкой HDL
Атрибуты кодера/сигнала HDL

Описание

Блок преобразования типа данных преобразует входной сигнал любого типа данных Simulink ® в указанный тип данных.

Примечание

Для управления типом выходных данных путем указания параметров блока или наследования типа данных из дочернего блока используйте блок преобразования типов данных. Для наследования типа данных из другого сигнала в модели используется блок «Наследование преобразования типа данных».

Преобразование сигналов с фиксированной точкой

При преобразовании между типами данных с фиксированной точкой параметры ввода и вывода, чтобы иметь равные параметры, управляют поведением блока. Этот параметр не изменяет поведение блока в следующих случаях:

Входные и выходные данные не имеют типа данных с фиксированной точкой.
Входные или выходные данные имеют фиксированный тип данных с тривиальным масштабированием.

Дополнительные сведения о числах с фиксированной точкой см. в разделе Номера с фиксированной точкой в Simulink (Конструктор с фиксированной точкой).

Чтобы преобразовать сигнал из одного типа данных в другой, пытаясь сохранить реальное значение входного сигнала, выберите Real World Value (RWV), значение по умолчанию. Блок учитывает пределы, налагаемые масштабированием входных и выходных данных, и пытается генерировать выходные данные равной реальной величины.

Чтобы изменить реальное значение входного сигнала, выполнив масштабирование, переинтерпретацию сохраненного целого значения, выберите Stored Integer (SI). В пределах указанных типов данных блок пытается сохранить сохраненное целое значение сигнала во время преобразования. Рекомендуется указывать типы входных и выходных данных, используя одинаковую длину слова и сигнатуру. Это гарантирует, что блок изменяет только масштабирование сигнала. Указание другой длины знака или слова для ввода и вывода может привести к неожиданным результатам, таким как потеря диапазона или неожиданные расширения знака. Пример см. в разделе Преобразование типов данных в моделях Simulink.

При выборе Stored Integer (SI)блок не выполняет переинтерпретацию битов более низкого уровня входного сигнала с плавающей запятой. Например, если входным значением является single и имеет значение 5, биты, хранящие входные данные в памяти, задаются в шестнадцатеричном формате следующей командой.

num2hex(single(5))

40a00000

Однако блок преобразования типа данных не рассматривает сохраненное целое значение как 40a00000, но вместо этого в качестве реальной стоимости, 5. После преобразования сохраненное целое значение выходного сигнала равно 5.

Приведение перечислимых сигналов

Используйте блок преобразования типа данных для приведения перечисляемых сигналов следующим образом:

Приведение сигнала перечисляемого типа к сигналу любого числового типа.
Базовые целые числа всех перечисленных значений, вводимых в блок преобразования типов данных, должны находиться в диапазоне числового типа. В противном случае во время моделирования возникает ошибка.
Приведение сигнала любого целого типа к сигналу перечисляемого типа.
Значение, введенное в блок преобразования типов данных, должно соответствовать базовому значению перечисляемого значения. В противном случае во время моделирования возникает ошибка.
Параметр Saturate on integer overflow можно включить, чтобы Simulink использовал значение по умолчанию перечисляемого типа, если значение, введенное в блок, не соответствует базовому значению перечисляемого значения. См. раздел Приведение типов для перечислений (Simulink Coder).

Нельзя использовать блок преобразования типов данных в следующих случаях:

Приведение неинтегрированного числового сигнала к перечислимому сигналу.
Приведение комплексного сигнала к перечислимому сигналу независимо от типов данных действительной и мнимой частей комплексного сигнала.

Сведения о работе с перечисляемыми типами см. в разделе Перечисления Simulink.

Порты

Вход

развернуть все

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Входной сигнал, заданный как скаляр, вектор, матрица или N-D массив. Входным сигналом может быть любой сигнал реального или комплексного значения. Если входной сигнал является реальным, то выходной сигнал является реальным. Если входные данные являются комплексными, то выходные данные являются комплексными. Блок преобразует входной сигнал в указанный тип данных Output.

При преобразовании типов данных с фиксированной точкой используйте параметры Input и output, чтобы определить, выполняется ли преобразование на основе Real World Value (RWV) или Stored Integer (SI) значение сигнала. Дополнительные сведения см. в разделе Преобразование сигналов с фиксированной точкой.

Продукция

развернуть все

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Выходной сигнал, преобразованный в указанный тип данных с теми же размерами, что и входной сигнал.

Параметры

развернуть все

`Output minimum` - Минимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

Меньшее значение диапазона вывода, которое проверяет Simulink.

Simulink использует минимум для выполнения:

Проверка диапазона параметров (см. раздел Задание минимальных и максимальных значений для параметров блока) для некоторых блоков.
Проверка диапазона моделирования (см. раздел Определение диапазонов сигналов и Включение проверки диапазона моделирования).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Оптимизация кода, создаваемого на основе модели. Эта оптимизация может удалить алгоритмический код и повлиять на результаты некоторых режимов моделирования, таких как SIL или внешний режим. Дополнительные сведения см. в разделе Оптимизация с использованием указанных минимального и максимального значений (встроенный кодер).

Примечание

Минимальный выходной сигнал не насыщает и не отсекает фактический выходной сигнал. Вместо этого используйте блок «Насыщенность».

Программное использование

Параметр блока: OutMin

Текст: символьный вектор

Значения: '[ ]'| скаляр

По умолчанию: '[ ]'

`Output maximum` - Максимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

Верхнее значение диапазона вывода, которое проверяет Simulink.

Simulink использует максимальное значение для выполнения:

Проверка диапазона параметров (см. раздел Задание минимальных и максимальных значений для параметров блока) для некоторых блоков.
Проверка диапазона моделирования (см. раздел Определение диапазонов сигналов и Включение проверки диапазона моделирования).
Автоматическое масштабирование типов данных с фиксированной точкой.
Оптимизация кода, создаваемого на основе модели. Эта оптимизация может удалить алгоритмический код и повлиять на результаты некоторых режимов моделирования, таких как SIL или внешний режим. Дополнительные сведения см. в разделе Оптимизация с использованием указанных минимального и максимального значений (встроенный кодер).

Примечание

Выходной максимум не насыщает и не отсекает фактический выходной сигнал. Вместо этого используйте блок «Насыщенность».

Программное использование

Параметр блока: OutMax

Текст: символьный вектор

Значения: '[ ]'| скаляр

По умолчанию: '[ ]'

`Output data type` - Тип выходных данных
`Inherit: Inherit via back propagation` (по умолчанию) | `double` | `single` | `half` | `int8` | `uint8` | `int16` | `uint16` | `int32` | `uint32` | `int64` | `uint64` | `boolean` | `fixdt(1,16)` | `fixdt(1,16,0)` | `fixdt(1,16,2^0,0)` | `Enum: <class name>` | `<data type expression>`

Выберите тип данных для вывода. Тип может быть унаследован, указан непосредственно или выражен как объект типа данных, например Simulink.NumericType.

Программное использование

Параметр блока: OutDataTypeStr

Текст: символьный вектор

По умолчанию: 'Inherit: Inherit via back propagation'

`Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools` - Запретить переопределение типа выходных данных инструментами с фиксированной точкой
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите этот параметр, чтобы инструменты с фиксированной точкой не переопределяли тип данных «Вывод», указанный в блоке. Дополнительные сведения см. в разделе Использование параметров типа выходных данных блокировки (конструктор фиксированных точек).

Программное использование

Параметр блока: LockScale

Текст: символьный вектор

Значения: 'off' | 'on'

По умолчанию: 'off'

`Input and output to have equal` - Ограничение для преобразования типов данных с фиксированной точкой
`Real World Value (RWV)` (по умолчанию) | `Stored Integer (SI)`

Укажите, какой тип входных и выходных данных должен быть одинаковым в контексте представления данных с фиксированной точкой.

Real World Value (RWV) - Указывает цель создания Real World Value (RWV) входа, равного Real World Value (RWV) выходных данных.
Stored Integer (SI) - Указывает цель создания Stored Integer (SI) значение входного значения, равное Stored Integer (SI) значение выходного сигнала.

Программное использование

Параметр блока: ConvertRealWorld

Текст: символьный вектор

Значения: 'Real World Value (RWV)' | 'Stored Integer (SI)'

По умолчанию: 'Real World Value (RWV)'

`Integer rounding mode` - Укажите режим округления для операций с фиксированной точкой
`Floor` (по умолчанию) | `Ceiling` | `Convergent` | `Nearest` | `Round` | `Simplest` | `Zero`

Выберите один из этих режимов округления.

Ceiling: Округляет как положительные, так и отрицательные числа в сторону положительной бесконечности. Эквивалентно MATLAB ®ceil функция.
Convergent: Округляет число до ближайшего представимого значения. Если возникает связь, округляется до ближайшего чётного целого числа. Эквивалентно Designer™ фиксированной точки convergent функция.
Floor: Округляет как положительные, так и отрицательные числа в сторону отрицательной бесконечности. Эквивалентно MATLAB floor функция.
Nearest: Округляет число до ближайшего представимого значения. Если возникает галстук, округляется до положительной бесконечности. Эквивалентно конструктору фиксированных точек nearest функция.
Round: Округляет число до ближайшего представимого значения. Если возникает связь, округляет положительные числа в сторону положительной бесконечности и округляет отрицательные числа в сторону отрицательной бесконечности. Эквивалентно конструктору фиксированных точек round функция.
Simplest: Автоматический выбор между скруглением по направлению к полу и скруглением по направлению к нулю для создания кода округления, который является максимально эффективным.
Zero: Округляет число до нуля. Эквивалентно MATLAB fix функция.

Программное использование

Параметр блока: RndMeth

Текст: символьный вектор

По умолчанию: 'Floor'

См. также

Дополнительные сведения см. в разделе Округление (конструктор фиксированных точек).

`Saturate on integer overflow` - Метод действия переполнения
`off` (по умолчанию) | `on`

Укажите, будут ли переполнения насыщаться или переноситься.

off - переполнение до соответствующего значения, которое может представлять тип данных.
Например, число 130 не помещается в знаковое 8-битовое целое число и переносится в -126.
on - Переполнения насыщаются минимальным или максимальным значением, которое может представлять тип данных.
Например, переполнение, связанное со значащим 8-битным целым числом, может насытиться до -128 или 127.

Совет

Рекомендуется установить этот флажок, если модель имеет возможное переполнение и требуется явная защита от насыщения в сгенерированном коде.
Рекомендуется снять этот флажок, если требуется оптимизировать эффективность созданного кода.
Снятие этого флажка также позволяет избежать чрезмерного указания того, как блок обрабатывает сигналы вне диапазона. Дополнительные сведения см. в разделе Устранение ошибок диапазона сигналов.
Если этот флажок установлен, насыщение применяется ко всем внутренним операциям блока, а не только к выводу или результату.
В общем, процесс генерации кода может обнаруживать, когда переполнение невозможно. В этом случае генератор кода не создает код насыщения.

Программное использование

Параметр блока: SaturateOnIntegerOverflow

Текст: символьный вектор

Значения: 'off' | 'on'

По умолчанию: 'off'

`Sample time` - Укажите время выборки в качестве значения, отличного от `-1`
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

Укажите время выборки в качестве значения, отличного от -1. Дополнительные сведения см. в разделе Указание времени образца.

Зависимости

Этот параметр не отображается, если для него явно не задано значение, отличное от -1. Дополнительные сведения см. в разделе Блоки, для которых образец времени не рекомендуется.

Программное использование

Параметр блока: SampleTime

Текст: символьный вектор

Значения: скаляр или вектор

По умолчанию: '-1'

Примеры модели

Преобразование типов данных в моделях Simulink

Три различных метода преобразования типов данных в модели с использованием блоков «Преобразование типов данных» и «Наследование преобразования типов данных».

Открыть модель

Характеристики блока

Типы данных	`Boolean` \| `double` \| `enumerated` \| `fixed point` \| `half` \| `integer` \| `single`
Прямой проход	`yes`
Многомерные сигналы	`yes`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулей	`no`

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

HDL Coder™ предоставляет дополнительные опции конфигурации, которые влияют на реализацию HDL и синтезированную логику.

Примечание

Если вы используете double типы данных в модели, используйте этот блок для преобразования между double и single типы данных. Нельзя использовать блок для преобразования между double и типы данных с фиксированной точкой.

Архитектура HDL

Этот блок имеет единую архитектуру HDL по умолчанию.

Свойства блока HDL

Общая информация
ConstrainedOutputPipeline	Количество регистров для размещения на выходах путем перемещения существующих задержек в рамках проекта. Распределенная конвейерная обработка не перераспределяет эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе ConstrainedOutputPipeline (кодер HDL).
InputPipeline	Количество входных ступеней трубопровода для вставки в сформированный код. Распределенная конвейерная обработка и конвейерная обработка с ограниченным выходом могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе InputPipeline (кодер HDL).
OutputPipeline	Количество выходных ступеней трубопровода для вставки в сформированный код. Распределенная конвейерная обработка и конвейерная обработка с ограниченным выходом могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию: `0`. Дополнительные сведения см. в разделе Выходной конвейер (кодер HDL).

Примечание

С помощью помощника по кодам HDL можно заменить блоки преобразования типов данных, которые используют Stored Integer (SI) режим и преобразование между типами данных с плавающей и фиксированной точками с помощью блоков Float Typecast.

Собственная плавающая точка
LatencyStrategy	Укажите, следует ли сопоставлять блоки в проекте `inherit`, `Max`, `Min`, `Zero`, или `Custom` для оператора с плавающей запятой. Значение по умолчанию: `inherit`. См. также LatencyStrategy (кодер HDL).
NFPCustomLatency	Чтобы задать значение, задайте для параметра LatencyStrategy значение `Custom`. Кодер HDL добавляет задержку, равную значению, указанному для параметра NFPCustomLatency. См. также NFPCustomLatency (кодер HDL).

Поддержка данных перечисления

Этот блок поддерживает генерацию кода для перечислимых сигналов. Этот блок используется для приведения сигнала перечисляемого типа к любому целому типу или для приведения сигнала любого целого типа к перечисляемому типу.

Комплексная поддержка данных

Этот блок поддерживает генерацию кода для сложных сигналов.

Ограничения

При настройке блока преобразования типа данных для преобразования с двойной на фиксированную точку или преобразования с фиксированной точкой на двойную точку во время создания кода отображается предупреждение.

Создание кода ПЛК
Создание структурированного текстового кода с помощью Coder™ Simulink ® PLC

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Преобразование типа данных унаследовано | Распространение типа данных | Масштабирование типа данных полосы

Темы

Представлен до R2006a

Документация

Преобразование типа данных

Описание

Преобразование сигналов с фиксированной точкой

Приведение перечислимых сигналов

Порты

Вход

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Продукция

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Параметры

`Output minimum` - Минимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

Программное использование

`Output maximum` - Максимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

Программное использование

Программное использование

`Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools` - Запретить переопределение типа выходных данных инструментами с фиксированной точкой
`off` (по умолчанию) | `on`

Программное использование

`Input and output to have equal` - Ограничение для преобразования типов данных с фиксированной точкой
`Real World Value (RWV)` (по умолчанию) | `Stored Integer (SI)`

Программное использование

`Integer rounding mode` - Укажите режим округления для операций с фиксированной точкой
`Floor` (по умолчанию) | `Ceiling` | `Convergent` | `Nearest` | `Round` | `Simplest` | `Zero`

Программное использование

См. также

`Saturate on integer overflow` - Метод действия переполнения
`off` (по умолчанию) | `on`

Программное использование

`Sample time` - Укажите время выборки в качестве значения, отличного от `-1`
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

Зависимости

Программное использование

Примеры модели

Преобразование типов данных в моделях Simulink

Характеристики блока

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Создание кода ПЛК
Создание структурированного текстового кода с помощью Coder™ Simulink ® PLC

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Темы

Документация Simulink

Поддержка

Документация

Преобразование типа данных

Описание

Преобразование сигналов с фиксированной точкой

Приведение перечислимых сигналов

Порты

Вход

Port_1 - Входной сигнал скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Продукция

Port_1 - Выходной сигнал скаляр | вектор | матрица | массив N-D

Параметры

Output minimum - Минимальное выходное значение для проверки дальности [] (по умолчанию) | скаляр

Программное использование

Output maximum - Максимальное выходное значение для проверки дальности [] (по умолчанию) | скаляр

Программное использование

Программное использование

Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools - Запретить переопределение типа выходных данных инструментами с фиксированной точкой off (по умолчанию) | on

Программное использование

Input and output to have equal - Ограничение для преобразования типов данных с фиксированной точкой Real World Value (RWV) (по умолчанию) | Stored Integer (SI)

Программное использование

Integer rounding mode - Укажите режим округления для операций с фиксированной точкой Floor (по умолчанию) | Ceiling | Convergent | Nearest | Round | Simplest | Zero

Программное использование

См. также

Saturate on integer overflow - Метод действия переполнения off (по умолчанию) | on

Программное использование

Sample time - Укажите время выборки в качестве значения, отличного от -1 -1 (по умолчанию) | скаляр | вектор

Зависимости

Программное использование

Примеры модели

Преобразование типов данных в моделях Simulink

Характеристики блока

Расширенные возможности

Создание кода C/C + + Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Создание кода ПЛК Создание структурированного текстового кода с помощью Coder™ Simulink ® PLC

Преобразование с фиксированной точкой Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.

См. также

Темы

Документация Simulink

Поддержка

`Port_1` - Входной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

`Port_1` - Выходной сигнал
скаляр | вектор | матрица | массив N-D

`Output minimum` - Минимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

`Output maximum` - Максимальное выходное значение для проверки дальности
`[]` (по умолчанию) | скаляр

`Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools` - Запретить переопределение типа выходных данных инструментами с фиксированной точкой
`off` (по умолчанию) | `on`

`Input and output to have equal` - Ограничение для преобразования типов данных с фиксированной точкой
`Real World Value (RWV)` (по умолчанию) | `Stored Integer (SI)`

`Integer rounding mode` - Укажите режим округления для операций с фиксированной точкой
`Floor` (по умолчанию) | `Ceiling` | `Convergent` | `Nearest` | `Round` | `Simplest` | `Zero`

`Saturate on integer overflow` - Метод действия переполнения
`off` (по умолчанию) | `on`

`Sample time` - Укажите время выборки в качестве значения, отличного от `-1`
`-1` (по умолчанию) | скаляр | вектор

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

Создание кода HDL
Создание кода Verilog и VHDL для проектов FPGA и ASIC с использованием Coder™ HDL.

Создание кода ПЛК
Создание структурированного текстового кода с помощью Coder™ Simulink ® PLC

Преобразование с фиксированной точкой
Проектирование и моделирование систем с фиксированной точкой с помощью Designer™ с фиксированной точкой.