Документация

Автоматизированные возможности преобразования фиксированной точки

Можно преобразовать MATLAB с плавающей точкой^® код к фиксированной точке с помощью приложения MATLAB Coder™ или в командной строке с помощью codegen функциональный -float2fixed опция. Можно принять решение предложить типы данных на основе данных об области значений симуляции, выведенных (также известный статическими) данные об области значений или оба.

Можно вручную ввести статические области значений. Эти вручную вводимые области значений более приоритетны по сравнению с областями значений симуляции, и приложение использует их при предложении типов данных. Кроме того, можно изменить и заблокировать предложенный тип так, чтобы приложение не могло изменить его. Для получения дополнительной информации смотрите Предложенные типы данных Блокировки.

Для списка поддерживавших функций MATLAB и функций, смотрите Функции языка MATLAB, Поддерживавшие для Автоматизированного Преобразования Фиксированной точки (Fixed-Point Designer).

Во время преобразования фиксированной точки вы можете:

Покрытие кода

По умолчанию приложение показывает результаты покрытия кода. Ваши тестовые файлы должны осуществить алгоритм в его полном рабочем диапазоне так, чтобы области значений симуляции были точны. Качество предложенных типов данных с фиксированной точкой зависит от того, как хорошо тестовые файлы покрывают рабочий диапазон алгоритма с точностью, которую вы хотите.

Рассматривание результатов покрытия кода помогает вам проверить, что ваши тестовые файлы осуществляют алгоритм соответственно. Если покрытие кода является несоответствующим, измените тестовые файлы или добавьте больше тестовых файлов, чтобы увеличить покрытие. Если вы симулируете несколько тестовых файлов в одном запуске, отображения приложения совокупное покрытие. Однако, если вы задаете несколько тестовых файлов, но запускаете их по одному, отображения приложения покрытие файла, который пришел последним.

Отображения приложения панель покрытия, на которую наносят цветную маркировку, слева от кода.

Эта таблица описывает расцветку.

Когда вы устанавливаете свой курсор на панель покрытия, цветное выделение расширяет по коду. Для каждого раздела кода, отображения приложения число раз, которое выполняет раздел.

Чтобы проверить, что ваши тестовые файлы тестируют ваш алгоритм в намеченном рабочем диапазоне, рассмотрите результаты покрытия кода.

Покрытие кода включено по умолчанию. Выключите его только после того, как вы проверили, что у вас есть соответствующее покрытие тестового файла. Выключение покрытия кода может ускорить симуляцию. Выключить покрытие кода, на странице Convert to Fixed Point:

Предложение типов данных

На входном define шаге типов вы задаете тестовый файл, который вызывает функцию точки входа. Выполнение приложения тестовый файл, чтобы анализировать код и вывести типы для входных параметров точки входа.

Приложение предлагает типы данных с фиксированной точкой на основе вычисленных областей значений и размера слова или дробной установки длины. Вычисленные области значений основаны на данных об области значений симуляции, выведенные данные об области значений (также известный как статические области значений), или оба. Если при запуске симуляцию и вычисляете выведенные области значений, приложение объединяет симуляцию и выведенные области значений.

Можно вручную ввести статические области значений. Эти вручную вводимые области значений более приоритетны по сравнению с областями значений симуляции, и приложение использует их при предложении типов данных. Если вы анализируете области значений с помощью одного только выведенного анализа области значений, необходимо ввести статические области значений.

Можно изменить и заблокировать предложенный тип так, чтобы инструмент не мог изменить его. Для получения дополнительной информации смотрите Предложенные типы данных Блокировки.

Блокировка предложенных типов данных

Можно заблокировать предложенные типы данных против изменений приложением с помощью одного из следующих методов:

Отображения приложения заблокировали типы данных полужирным так, чтобы их было легко идентифицировать. Можно разблокировать тип с помощью одного из следующих методов:

Просмотр функций

Во время шага Convert to Fixed Point процесса преобразования фиксированной точки можно просмотреть список функций в проекте на левой панели. Этот список также включает функциональные специализации и методы класса. Когда вы выбираете функцию из списка, код MATLAB для этой функции или метода класса отображен в окне кода и переменных, которые они используют, отображены на вкладке Variables.

После преобразования левая панель также отображает список выходных файлов включая версию фиксированной точки исходного алгоритма. Если ваша функция не специализирована, приложение сохраняет исходное имя функции в имени файла фиксированной точки и добавляет суффикс фиксированной точки. Например, здесь версия фиксированной точки ex_2ndOrder_filter.m ex_2ndOrder_filter_fixpt.m.

function y = dut(u, v)
 
tt1 = foo(u);
tt2 = foo([u v]);
tt3 = foo(complex(u,v));
 
ss1 = bar(u);
ss2 = bar([u v]); 
ss3 = bar(complex(u,v));
 
y = (tt1 + ss1) + sum(tt2 + ss2) + real(tt3) + real(ss3);
 
end
 
function y = foo(u)
  y = u * 2;
end
 
function y = bar(u)
  y = u * 4;
end

Просмотр переменных

Вкладка Variables предоставляет следующую информацию для каждой переменной в функции, выбранной в панели Navigation:

Можно также просмотреть и отредактировать переменную информацию в панели кода путем установки курсора на имя переменной.

Можно использовать Ctrl+F искать переменные в коде MATLAB и на вкладке Variables. Приложение подсвечивает случаи в коде и отображает только переменную с указанным именем на вкладке Variables.

Данные логов для гистограммы

К данным логов для гистограмм:

После симуляции, чтобы просмотреть гистограмму для переменной, на вкладке Variables, кликают по полю Proposed Type для той переменной.

Гистограмма предоставляет спектр предложенного типа данных и процент значений симуляции, которые покрывает предложенный тип данных. Нагрузки на долото отображены вдоль Оси X и процента случаев вдоль Оси Y. Каждый интервал в гистограмме соответствует немного в двоичном слове. Например, эта гистограмма отображает область значений для переменной типа numerictype(1,16,14).

Можно просмотреть эффект изменения предложенных типов данных:

Вернуться к типам, предложенным автоматическим преобразованием, в окне гистограммы, нажатии кнопки.

Функциональные замены

Если ваш код MATLAB использует функции, которые не имеют поддержки фиксированной точки, списки приложений эти функции на вкладке Function Replacements. Можно принять решение заменить неподдерживаемые функции на пользовательскую функциональную замену или на интерполяционную таблицу.

Можно добавить и удалить функциональные замены из этого списка. Если вы вводите функциональную замену для функции, заменяющая функция используется, когда вы разрабатываете проект. Если вы не вводите замену, приложение использует тип, заданный в оригинальном коде MATLAB для функции.

Если экранирование готовности генерации кода отключено, список неподдерживаемых функций на вкладке Function Replacements может быть неполным или неправильным. В этом случае добавьте функции вручную. Смотрите Готовность Генерации кода экранировать в Приложении MATLAB Coder.

Проверка типов

Преобразование кода к фиксированной точке подтверждает сборку с помощью предложенных типов данных с фиксированной точкой. Если валидация успешна, вы готовы протестировать числовое поведение алгоритма MATLAB фиксированной точки.

Если ошибки или предупреждения происходят во время валидации, они отображены на вкладке Output. Если ошибки или предупреждение происходят:

Тестирование численных данных

После преобразования кода к фиксированной точке и проверке предложенных типов данных с фиксированной точкой, нажмите Test, чтобы проверить поведение алгоритма MATLAB фиксированной точки. По умолчанию, если вы добавили тестовый файл, чтобы задать входные параметры или запустить симуляцию, приложение использует этот тестовый файл, чтобы протестировать численные данные. Опционально, можно добавить тестовые файлы и выбор, чтобы запустить больше чем один тестовый файл. Приложение сравнивает числовое поведение сгенерированной фиксированной точки код MATLAB с исходным кодом MATLAB с плавающей точкой. Если вы выбираете, чтобы регистрировать вводы и выводы для графиков сравнения, приложение генерирует дополнительный график для каждого скалярного выхода. Этот график показывает результаты и фиксированной точки с плавающей точкой и различие между ними. Для нескалярных выходных параметров только показывают информацию об ошибке.

После симуляции фиксированной точки, если числовые результаты не встречают точности, которую вы хотите, измените настройки типа данных с фиксированной точкой и повторите валидацию типа и числовые шаги тестирования. Вам придется выполнить итерации через эти шаги многократно, чтобы достигнуть результатов, которые вы хотите.

Обнаружение переполнения

Когда тестирование численных данных, выбор Use scaled doubles to detect overflows включают обнаружение переполнения. Когда эта опция выбрана, выполнение приложения преобразования симуляция с помощью масштабируемых двойных версий предложенных фиксированных точек. Поскольку масштабированный удваивается, хранят их данные в с двойной точностью, с плавающей точкой, они выполняют арифметику в полном спектре. Они также сохраняют свои настройки фиксированной точки, таким образом, они могут сообщить, когда расчет выходит из области значений фиксированной точки..

Если приложение обнаруживает переполнение на его вкладке Overflow, оно обеспечивает:

Если ваше исходное масштабируемое использование алгоритма удваивается, приложение также предоставляет информацию о переполнении для этих выражений.