Вы можете представлять число с фиксированной точкой общей схемой кодирования наклона и смещения,
где:
является произвольно точным значением реального мира.
- приблизительное значение в реальном мире.
Q, сохраненное значение, является целым числом, которое кодирует V.
S = F2E - уклон.
B - смещение.
Для операции приведения,
или
где:
- уклон сети.
- смещение сети.
Проблемы точности могут возникнуть в константах с фиксированной точкой, наклоне сети и смещении сети из-за ошибок квантования при преобразовании из плавающей точки в фиксированную точку. Эти проблемы постоянной точности с фиксированной точностью могут привести к численной неточности в вашей модели.
Можно сконфигурировать модель, чтобы предупредить вас, когда возникают проблемы постоянной точности с фиксированной точностью.
Можно сконфигурировать модель, чтобы предупредить вас, когда возникают проблемы постоянной точности с фиксированной точностью. Чтобы получать предупреждения, когда возникают проблемы постоянной точности с фиксированной точностью, используйте эти опции, доступные в Simulink® Диалоговое окно «Параметры конфигурации» на панели Diagnostics > Type Conversion. Установите параметры равными warning или error так что Simulink предупреждает вас, когда возникают проблемы с точностью.
| Параметр конфигурации | Определяет | Дефолт |
|---|---|---|
| Обнаружение нижнего потока | Диагностическое действие, когда постоянное нижнее течение с фиксированной точкой происходит во время симуляции | Не генерирует предупреждение или ошибку. |
| Обнаружение переполнения | Диагностическое действие, когда постоянное переполнение с фиксированной точкой происходит во время симуляции | Не генерирует предупреждение или ошибку. |
| Обнаружение потерь точности | Диагностическое действие, когда во время симуляции происходит постоянная потеря точности с фиксированной точностью | Не генерирует предупреждение или ошибку. |
Программное обеспечение Fixed-Point Designer™ предоставляет следующую информацию:
Тип проблемы точности: недолив, переполнение или потеря точности.
Исходное значение константы с фиксированной точкой.
Квантованное значение константы с фиксированной точкой.
Ошибка в значении константы с фиксированной точкой.
Блок, который представил ошибку.
Эта информация предупреждает вас, что выходы этого блока не точны. По возможности измените типы данных в модели, чтобы исправить проблему.
Постоянное нижнее течение с фиксированной точкой происходит, когда программное обеспечение Fixed-Point Designer встречается с константой с фиксированной точностью, тип данных которой не имеет достаточной точности, чтобы представлять идеальное значение константы, потому что идеальное значение слишком близко к нулю. Приведение идеального значения к типу данных с фиксированной точкой заставляет значение константы с фиксированной точкой становиться нулем. Поэтому значение константы с фиксированной точкой отличается от ее идеального значения.
Переполнение константы с фиксированной точкой происходит, когда программное обеспечение Fixed-Point Designer преобразует константу с фиксированной точкой в тип данных, область значений которых недостаточно велик, чтобы соответствовать идеальному значению константы с разумной точностью. Тип данных не может точно представлять идеальное значение, потому что идеальное значение слишком большое или слишком маленькое. Приведение идеального значения к типу данных с фиксированной точкой вызывает переполнение. Например, предположим, что идеальное значение 200 и преобразованный тип данных следующий int8. Переполнение происходит в этом случае из-за максимального значения, которое int8 может представлять 127.
Программное обеспечение Fixed-Point Designer сообщает об ошибке переполнения, если квантованное значение отличается от идеального значения больше, чем точность для типа данных. Точность для типа данных приблизительно равна масштабированию по умолчанию (для получения дополнительной информации смотрите Параметры типа данных с фиксированной точкой.) Поэтому для положительных значений программное обеспечение Fixed-Point Designer рассматривает ошибки, большие, чем наклон, как переполнения. Для отрицательных значений он обрабатывает ошибки, большие или равные наклону, как переполнения.
Для примера максимальное значение, которое int8 может представлять 127. Точность для int8 является 1.0. Идеальное значение 127.3 квантования в 127 с абсолютной ошибкой 0.3. Хотя идеальное значение 127.3 больше максимального представимого значения для int8, ошибка квантования мала относительно точности int8. Поэтому программное обеспечение Fixed-Point Designer не сообщает о переполнении. Однако идеальное значение 128.1 вызывает переполнение, поскольку ошибка квантования 1.1, что больше точности для int8.
Примечание
Постоянное переполнение с фиксированной точкой отличается от постоянных потерь точности с фиксированной точностью. Потеря точности происходит, когда идеальное постоянное значение с фиксированной точкой находится в области значений текущего типа данных и масштабирования, но программное обеспечение не может точно представлять это значение.
Потеря постоянной точности с фиксированной точностью происходит, когда программное обеспечение Fixed-Point Designer преобразует константу с фиксированной точностью в тип данных без достаточной точности, чтобы представлять точное значение константы. В результате квантованное значение отличается от идеального значения. Пример такого поведения см. в разделе «Обнаружение потерь постоянной точности с фиксированной точностью».
Примечание
Постоянные потери точности с фиксированной точностью отличаются от постоянного переполнения с фиксированной точкой. Переполнение происходит, когда область значений типа данных параметра, то есть максимальное значение, которое он может представлять, меньше идеального значения параметра.