Чтобы улучшить скорость выполнения кода, сгенерированного для некоторых низкоуровневых векторных и матричных операций (таких как умножение матрицы) в блоке MATLAB Function, задайте, что вы хотите, чтобы генератор кода производил вызовы BLAS. BLAS является библиотекой программного обеспечения для низкоуровневых векторных и матричных расчетов, которая имеет несколько высоко оптимизированных машинно-специфических реализаций. Генератор кода использует интерфейс CBLAS C для BLAS. Если вы задаете, что хотите сгенерировать вызовы BLAS, и входные массивы для матричных функций соответствуют определенным критериям, генератор кода производит вызовы BLAS. В противном случае генератор кода производит код для матричных функций.
Генератор кода использует указанную вами библиотеку BLAS. Укажите библиотеку BLAS, которая оптимизирована для вашего окружения выполнения.
Для создания вызовов BLAS в сгенерированном коде необходимо иметь доступ к классу коллбэка BLAS. Класс коллбэка BLAS задает библиотеку BLAS, файл заголовка CBLAS, некоторые типы данных C, используемые конкретным интерфейсом CBLAS, и опции компилятора и линкера для процесса сборки.
Чтобы указать, что необходимо сгенерировать вызовы BLAS и использовать определенную библиотеку BLAS, укажите имя класса коллбэка BLAS. В диалоговом окне Параметров конфигурации задайте Custom BLAS library callback имя класса коллбэка.
Чтобы сгенерировать вызовы в определенную библиотеку BLAS в сгенерированном коде, запишите класс коллбэка BLAS. Совместное использование класса коллбэка с другими пользователями, которые хотят использовать эту библиотеку BLAS для вызовов BLAS в автономном коде.
Класс коллбэка должен быть выведен из абстрактного класса coder.BLASCallback
. Этот пример является реализацией класса коллбэка mklcallback
для интегрирования с библиотекой Intel MKL BLAS в Windows® платформы.
classdef mklcallback < coder.BLASCallback methods (Static) function updateBuildInfo(buildInfo, ~) libPath = fullfile(pwd,'mkl','WIN','lib','intel64'); libPriority = ''; libPreCompiled = true; libLinkOnly = true; libs = {'mkl_intel_ilp64.lib' 'mkl_intel_thread.lib' 'mkl_core.lib'}; buildInfo.addLinkObjects(libs, libPath, libPriority, libPreCompiled, ... libLinkOnly); buildInfo.addLinkObjects('libiomp5md.lib',fullfile(matlabroot,'bin', ... 'win64'), libPriority, libPreCompiled, libLinkOnly); buildInfo.addIncludePaths(fullfile(pwd,'mkl','WIN','include')); buildInfo.addDefines('-DMKL_ILP64'); end function headerName = getHeaderFilename() headerName = 'mkl_cblas.h'; end function intTypeName = getBLASIntTypeName() intTypeName = 'MKL_INT'; end end end
Вы должны предоставить getHeaderFilename
, getBLASIntTypeName
, и updateBuildInfo
методы. The getHeaderFilename
метод возвращает имя файла заголовка CBLAS. Если вы используете другую библиотеку BLAS, замените mkl_cblas.h
с именем файла заголовка CBLAS. The getBLASIntTypeName
метод возвращает имя целочисленного типа данных, используемого интерфейсом CBLAS. Если вы используете другую библиотеку BLAS, замените MKL_INT
с именем целочисленного типа данных, характерного для интерфейса CBLAS. The updateBuildInfo
метод предоставляет информацию, необходимую для соединения процесса сборки с библиотекой BLAS. Используйте код, подобный коду в классе обратного коллбэка примера, чтобы указать местоположение файла заголовка, полное имя пути библиотеки BLAS и опции компилятора и линкера. Если вы используете библиотеку Intel MKL BLAS, используйте ссылку линии advisor, чтобы увидеть, какие библиотеки и опции компилятора рекомендованы для использования.
Существует три других метода, которые уже реализованы в coder.BLASCallback
. Эти методы getBLASDoubleComplexTypeName
, getBLASSingleComplexTypeName
, и useEnumNameRatherThanTypedef
. По умолчанию ваш класс коллбэка наследует эти реализации от coder.BLASCallback
. В определенных ситуациях необходимо переопределить эти методы собственными определениями, когда вы задаете свой класс коллбэка.
The getBLASDoubleComplexTypeName
метод возвращает тип, используемый для комплексных переменных двойной точности в сгенерированном коде. Если библиотека BLAS принимает тип, отличный от double*
и void*
для аргументов комплексного массива двойной точности включите этот метод в определение класса коллбэка.
function doubleComplexTypeName = getBLASDoubleComplexTypeName() doubleComplexTypeName = 'my_double_complex_type'; end
Замените my_double_complex_type
с типом, который библиотека BLAS принимает для аргументов комплексного массива двойной точности.
The getBLASSingleComplexTypeName
метод возвращает тип, используемый для комплексных переменных с одной точностью в сгенерированном коде. Если библиотека BLAS принимает тип, отличный от float*
и void*
для аргументов комплексного массива с одной точностью включите этот метод в определение класса коллбэка.
function singleComplexTypeName = getBLASSingleComplexTypeName() doubleComplexTypeName = 'my_single_complex_type'; end
Замените my_single_complex_type
с типом, который библиотека BLAS принимает для аргументов комплексного массива с одной точностью.
The useEnumNameRatherThanTypedef
метод возвращает false
по умолчанию. Если типы для перечислений в библиотеке BLAS, включают enum
ключевое слово, переопределите этот метод, чтобы вернуться true
в определении класса коллбэка.
function p = useEnumNameRatherThanTypedef() p = true; end
Отрывок из сгенерированного исходного кода C, который включает enum
ключевое слово:
enum CBLAS_SIDE t; enum CBLAS_UPLO b_t; double temp; enum CBLAS_TRANSPOSE c_t; enum CBLAS_DIAG d_t;
В этом примере показано, как сгенерировать код, который вызывает функции BLAS в определенной библиотеке BLAS. Класс коллбэка BLAS useMyBLAS
задает библиотеку BLAS, которую необходимо использовать в этом примере.
Создайте Simulink® модель.
Добавьте блок MATLAB Function к модели.
В блоке MATLAB Function добавьте код, который вызывает функцию для операции основной матрицы. Для примера добавьте функцию myMultiply
который умножает две матрицы A
и B
.
function C = myMultiply(A,B) %#codegen C = A*B; end
Добавьте два блока Constant слева от блока MATLAB Function. Установите их значения равными zeros(1000)
.
Добавьте блок Outport справа от блока MATLAB Function.
Соедините блоки.
В диалоговом окне Параметров конфигурации задайте Custom BLAS library callback имя класса коллбэка useMyBLAS
.
Класс коллбэка должен находиться в MATLAB® путь.
Создайте модель.
Если A
и B
достаточно большие, генератор кода производит вызов BLAS для функции матричного умножения.
Библиотека BLAS должна быть доступна в среде выполнения. Если библиотека BLAS является общей, используйте переменные окружения или опции линкера, чтобы задать расположение библиотеки BLAS.
На платформе Windows измените переменный ПУТЬ окружения.
На Linux® платформы, измените переменную окружения LD_LIBRARY_PATH или используйте rpath
опция linker.
На платформе macOS измените переменную окружения DYLD_LIBRARY_PATH или используйте rpath
опция linker.
Чтобы задать rpath
опция linker, используйте информацию о сборке addLinkFlags
метод в updateBuildInfo
метод класса коллбэка BLAS. Для примера, для компилятора GCC:
buildInfo.addLinkFlags(sprintf('-Wl,-rpath,"%s"',libPath));
Если вы генерируете код, который включает вызовы функций библиотеки OpenBLAS, следуйте следующим рекомендациям и ограничениям:
Если вы генерируете код С++, который включает вызовы функций библиотеки OpenBLAS, компилируйте его с -pedantic
опция выдает предупреждения. Чтобы отключить -pedantic
опция компилятора, включите эти линии в updateBuildInfo
метод:
if ctx.getTargetLang() == 'C++' buildInfo.addCompileFlags('-Wno-pedantic'); end
OpenBLAS не поддерживает стандарт C89/C90.