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探索变量名和循环滚动

timesN循环教程概述

摘要目的:此示例演示如何影响生成代码的循环行为。

文件夹:matlabroot/工具箱/ rtw / rtwdemos / tlctutorial / timesN开放

使用模型sfun_xNtlctutorial / timesN.它有一个源(a正弦波发电机块),a* N增益块,Block和a范围块。

本教程指导您完成以下步骤:

  1. 开始-设置练习并运行模型

  2. 修改模型-更改输入宽度,查看结果

  3. 修改环路滚动门限—修改阈值,查看结果

  4. 更多关于TLC循环滚动—参数化循环行为

开始

  1. 使tlctutorial / timesN您的当前文件夹,以便使用所提供的文件。

    请注意

    的外部使用或创建工作文件夹matlabroot对于仿真金宝app软件®你做的模型。您不能在源文件夹中构建模型。

  2. 在MATLAB中®命令窗口,为s函数创建一个mex文件:

    墨西哥人timesN.c

    这避免了使用Simulink附带的版本。金宝app

    请注意

    如果您之前没有运行,则可能会出现错误墨西哥人设置

  3. 打开模型文件sfun_xN

  4. 中查看先前生成的代码sfun_xN_grt_rtw / sfun_xN.c.注意,代码中不存在循环。这是因为输入和输出信号是标量。

修改模型

  1. 取代正弦波常数块。

  2. 的参数常数块到1:4,并改变顶部标签,模型:sfun_xN,模型:sfun_vec

  3. 将编辑后的模型保存为sfun_vec(在tlctutorial / timesN).模型现在看起来像这样。

  4. 因为常数块生成一个值的向量,这是一个向量化模型。为模型生成代码并查看/*模型输出函数*/的部分sfun_vec.c在编辑器中观察变量和循环被处理。该函数如下所示:

    /*模型输出函数*/ static void sfun_vec_output(int_T tid) {/* S-Function块:<根>/S-Function */ /*输入乘以3.0 */ sfun_vec_B。timesN_output[0] = sfun_vec_P。[0] * 3.0;sfun_vec_B。timesN_output[1] = sfun_vec_P.Constant_Value[1] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[2] = sfun_vec_P.Constant_Value[2] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[3] = sfun_vec_P.Constant_Value[3] * 3.0; /* Outport: '/Out' */ sfun_vec_Y.Out[0] = sfun_vec_B.timesN_output[0]; sfun_vec_Y.Out[1] = sfun_vec_B.timesN_output[1]; sfun_vec_Y.Out[2] = sfun_vec_B.timesN_output[2]; sfun_vec_Y.Out[3] = sfun_vec_B.timesN_output[3]; UNUSED_PARAMETER(tid); }

    注意,生成模型输出的代码有四个实例,对应于四个迭代。

  5. 的参数常数块到1:10,并保存模型。

  6. 为模型生成代码并查看/*模型输出函数*/的部分sfun_vec.c在编辑器中观察变量和循环被处理。该函数如下所示:

    /*模型输出函数*/ static void sfun_vec_output(int_T tid) {/* S-Function块:<根>/S-Function */ /*输入乘以3.0 */ {int_T i1;const real_T *u0 = &sfun_vec_P.Constant_Value[0];real_T *y0 = sfun_vec_B.timesN_output;(i1 = 0;I1 < 10;I1 ++) {y0[I1] = u0[I1] * 3.0;}} {int32_T i;For (i = 0;I < 10;i++) {/* Outport: '/Out' */ sfun_vec_Y. i++) {/* Outport: '/Out'Out[i] = sfun_vec_B.timesN_output[i]; } } UNUSED_PARAMETER(tid); }

注意:

  • 生成模型输出的代码被“滚动”到一个循环中。当迭代次数超过5时,默认情况下会发生这种情况。

  • 循环索引i1取值范围为0 ~ 9。

  • 指针* y0被使用并初始化为输出信号数组。

修改环路滚动门限

类的当前值将创建迭代或循环环路展开阈值参数。

的默认值。环路展开阈值5.更改模型中块的循环行为:

  1. 优化“配置参数”对话框的“配置参数”窗口中,设置环路展开阈值12并点击应用

    的参数RollThreshold现在是12.只有当通过块的信号宽度超过12时,才会产生循环。

    请注意

    你不能修改RollThreshold从“配置参数”对话框中获取特定块。

  2. 新闻Ctrl + B重新生成输出。

  3. 检查sfun_vec.c.它看起来像这样:

    /*模型输出函数*/ static void sfun_vec_output(int_T tid) {/* S-Function块:<根>/S-Function */ /*输入乘以3.0 */ sfun_vec_B。timesN_output[0] = sfun_vec_P。[0] * 3.0;sfun_vec_B。timesN_output[1] = sfun_vec_P.Constant_Value[1] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[2] = sfun_vec_P.Constant_Value[2] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[3] = sfun_vec_P.Constant_Value[3] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[4] = sfun_vec_P.Constant_Value[4] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[5] = sfun_vec_P.Constant_Value[5] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[6] = sfun_vec_P.Constant_Value[6] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[7] = sfun_vec_P.Constant_Value[7] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[8] = sfun_vec_P.Constant_Value[8] * 3.0; sfun_vec_B.timesN_output[9] = sfun_vec_P.Constant_Value[9] * 3.0; /* Outport: '/Out' */ sfun_vec_Y.Out[0] = sfun_vec_B.timesN_output[0]; sfun_vec_Y.Out[1] = sfun_vec_B.timesN_output[1]; sfun_vec_Y.Out[2] = sfun_vec_B.timesN_output[2]; sfun_vec_Y.Out[3] = sfun_vec_B.timesN_output[3]; sfun_vec_Y.Out[4] = sfun_vec_B.timesN_output[4]; sfun_vec_Y.Out[5] = sfun_vec_B.timesN_output[5]; sfun_vec_Y.Out[6] = sfun_vec_B.timesN_output[6]; sfun_vec_Y.Out[7] = sfun_vec_B.timesN_output[7]; sfun_vec_Y.Out[8] = sfun_vec_B.timesN_output[8]; sfun_vec_Y.Out[9] = sfun_vec_B.timesN_output[9]; UNUSED_PARAMETER(tid); }
  4. 若要再次激活循环滚动,请更改环路展开阈值以10(或更少)为上优化窗格。

循环滚动是优化生成代码的重要TLC功能。在为生产需求生成代码之前,花一些时间来研究和探索它的含义。

更多关于TLC循环滚动

以下TLC%卷代码是输出的函数timesN.tlc

%function Outputs(block, system) Output /* % block: % */ %% /*将input乘以% */ %assign rollVars = ["U", "Y"] %roll idx = RollRegions, lcv = RollThreshold, block, "Roller", rollVars % = \ % * %;%endroll %endfunction %%输出

理由%卷

之间的线条%卷和%endroll可以是重复的或循环的。理解的关键%卷Directive的参数如下:

%roll sigIdx = RollRegions, lcv = RollThreshold, block, "Roller", rollVars . %
论点 描述
sigIdx

指定生成代码中使用的(信号)向量的索引。如果信号是标量,当分析该块时模型.rtw文件,TLC确定只需要一行代码。在这种情况下,它会凝固sigIdx0以便只访问向量的第一个元素,而不构造循环。

液位控制阀

控件中指定的控制变量%卷指令是lcv = RollThresholdRollThreshold是一个全局(模型范围)阈值,默认值为5。因此,当一个块包含超过5个连续的可滚动变量时,TLC会折叠其中嵌套的行%卷而且% endroll形成一个循环。如果连续可滚动变量少于5个,%卷不创建循环,而是生成单独的代码行。

这告诉TLC它正在操作块对象。s函数的TLC代码使用这个参数。

“滚”

这一点,在rtw / c / tlc / roller.tlc,对循环进行格式化。通常情况下,您将按原样传递此参数,但对于高级用途,也可以使用其他循环控制结构(参见LibBlockInputSignal输入信号函数).

rollVars

告诉TLC应该滚动什么类型的项:输入信号、输出信号和/或参数。您不必使用所有的它们。在前面的一行中,rollVars使用%分配

%assign rollvar = ["U", "Y"]
这个列表告诉TLC它正在遍历输入信号(U)和输出信号(Y).在块指定参数数组而不是标量参数的情况下,rollvars指定为
%assign rollvar = ["U", "Y", "P"]

输入信号、输出信号和参数

看看中间出现的线条%卷而且% endroll

% = \ % * 2.0;

TLC库的功能LibBlockInputSignal而且LibBlockOutputSignal展开以生成命名和索引的标量或向量标识符。LibBlockInputSignalLibBlockOutputSignal,并向多个相关TLC函数传递四个规范实参:

论点 描述

第一个论点0

对应于给定块的输入端口索引。第一个输入端口的索引为0。第二个输入端口的索引为1,依此类推。

第二论点-”“

为高级用途保留的索引变量。现在,将第二个参数指定为空字符串。在高级应用程序中,可以定义自己的变量名作为索引%卷.在这种情况下,TLC将该变量声明为生成代码中的某个位置的整数。

〇第三个理由液位控制阀

如前所述,lcv = RollThreshold设置在%卷表示在任何时候构造一个循环RollThreshold(默认值为5)。

第四个论点sigIdx

使TLC能够处理特殊情况。如果RollThreshold超出(例如,如果块只连接到标量输入信号)TLC不会将它滚成一个循环。相反,TLC在相应的“内联”代码行中为索引变量提供整数值。每当RollThreshold, TLC创建循环,并使用索引变量访问循环中的输入、输出和参数。

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