Сгенерируйте HDL-совместимые замены функций интерполяционной таблицы с помощью 'coder.approximate'

В этом примере показана генерация кода MATLAB из проекта MATLAB ® с плавающей точкой, который не готов к генерации кода. Мы используем функцию 'coder.approximate', чтобы сгенерировать функцию MATLAB на основе интерполяционной таблицы. Эта вновь сгенерированная функция готова к генерации HDL-кода (не показана в этой демонстрации).

Введение

Код MATLAB, используемый в примере, является сигмоидной функцией, которая используется для обнаружения порога и решения проблем. Для примера нейронных сетей используйте сигмоидные функции с соответствующими порогами для 'обучения' систем для шаблонов обучения.

MATLAB- Проекта

design_name = 'mlhdlc_approximate_sigmoid';
testbench_name = 'mlhdlc_approximate_sigmoid_tb';

Давайте посмотрим на Проект

dbtype(design_name)
1     function y = mlhdlc_approximate_sigmoid( x )
2     %
3     
4     %   Copyright 2014-2015 The MathWorks, Inc.
5     
6         y = 1./(1+exp(-x));
7     end

Моделируйте проект

Всегда рекомендуется моделировать проект с помощью тестбенча перед генерацией кода, чтобы убедиться, что нет ошибок во время выполнения.

mlhdlc_approximate_sigmoid_tb

  1. MATLAB Проекта: mlhdlc_approximate_sigmoid

  2. Тестовый набор MATLAB: mlhdlc_approximate_sigmoid_tb

Мы можем использовать coder.approximate, чтобы сгенерировать функцию замены на основе интерполяционной таблицы для 'mlhdlc _ approximate _ sigmoid'

Создайте новую папку и скопируйте соответствующие файлы

Выполните следующие строки кода, чтобы скопировать необходимые файлы примера во временную папку.

mlhdlc_demo_dir = fullfile(matlabroot, 'toolbox', 'hdlcoder', 'hdlcoderdemos', 'matlabhdlcoderdemos');
mlhdlc_temp_dir = [tempdir 'mlhdlc_fixpt_approximate'];

% create a temporary folder and copy the MATLAB files
cd(tempdir);
[~, ~, ~] = rmdir(mlhdlc_temp_dir, 's');
mkdir(mlhdlc_temp_dir);
cd(mlhdlc_temp_dir);

copyfile(fullfile(mlhdlc_demo_dir, [design_name,'.m*']), mlhdlc_temp_dir);
copyfile(fullfile(mlhdlc_demo_dir, [design_name,'_design.m*']), mlhdlc_temp_dir);
copyfile(fullfile(mlhdlc_demo_dir, [testbench_name,'.m*']), mlhdlc_temp_dir);

Сгенерируйте замены интерполяционной таблицы с фиксированной точкой

repCfg = coder.approximation('Function','mlhdlc_approximate_sigmoid','CandidateFunction',@mlhdlc_approximate_sigmoid,...
                          'NumberOfPoints',50,'InputRange',[-10,10],'FunctionNamePrefix','repsig_');
coder.approximate(repCfg);

Сначала преобразование с фиксированной точкой завершается соответствующей заменой функции и последующим сообщением консоли,

### Generating approximation for 'sigmoid' : repsiglookuptable.m
### Generating testbench for 'sigmoid' : repsiglookuptable_tb.m
### LookupTable replacement for function 'sigmoid' used 50 data points

Это должно сгенерировать файлы MATLAB 'repsig _ lookuptable _ tb' и 'repsig _ lookuptable', содержащие тестбенч и проект соответственно.

Протестируйте функции замены

Чтобы визуально увидеть степень соответствия между функцией замены на основе интерполяционной таблицы и исходной функцией, используйте testbench,

repsig_lookuptable_tb();

Очистка сгенерированных файлов

Для очистки временной папки проекта можно запустить следующие команды.

mlhdlc_demo_dir = fullfile(matlabroot, 'toolbox', 'hdlcoder', 'hdlcoderdemos', 'matlabhdlcoderdemos');
mlhdlc_temp_dir = [tempdir 'mlhdlc_fixpt_approximate'];
clear mex;
cd (mlhdlc_demo_dir);
rmdir(mlhdlc_temp_dir, 's');