固定小数点への自動変換機能

浮動小数点のMATLAB^®コードを固定小数点コードに変換するには,MATLAB编码器™アプリを使用するか,コマンドラインで関数codegenの-float2fixedオプションを使用します。シミュレーション範囲データまたは派生(スタティックとも呼ばれる)範囲データのいずれかまたは両方に基づいてデータ型を推奨するよう選択できます。

静的範囲を手動で入力できます。手動で入力された範囲はシミュレーション範囲より優先され,アプリはデータ型を推奨する際にこれらの範囲を使用します。さらに,アプリによって変更されないように推奨型を変更してロックすることができます。詳細は,推奨されたデータ型のロックを参照してください。

サポートされているMATLABの機能と関数のリストは,固定小数点の自動変換でサポートされるMATLAB言語機能（定点设计器）を参照してください。

固定小数点の変換では,以下を実行できます。

コードカバレッジ

既定では,アプリはコードカバレッジ結果を表示します。テストファイルは、シミュレーション範囲が正確になるよう、動作範囲全体に対してアルゴリズムを実行しなければなりません。推奨される固定小数点データ型の性質は、テスト ファイルが適切な精度でアルゴリズムの動作範囲をどの程度カバーしているかによって決まります。

コードカバレッジの結果を確認すると,テストファイルがアルゴリズムを適切に実行しているか検証できます。コードカバレッジが適切でない場合、テスト ファイルを変更するか、テスト ファイルを追加してカバレッジを大きくします。1 回の実行で複数のテスト ファイルをシミュレートすると、累積カバレッジが表示されます。一方、複数のテスト ファイルを指定して 1 つずつ実行すると、最後に実行したファイルのカバレッジが表示されます。

コードの左側に色分けされたカバレッジ バーが表示されます。

次の表では色分けを説明します。

カバレッジバーの上にカーソルを置くと,色の強調表示がコード上に拡大されます。コードの各セクションにそのセクションの実行回数が表示されます。

テストファイルが目的の動作範囲全体でアルゴリズムをテストしていることを検証するには,コードカバレッジの結果を確認します。

既定の設定では,コードカバレッジはオンです。テストファイルのカバレッジが適切であると確認できた場合のみオフにしてください。コード カバレッジをオフにするとシミュレーションの速度が向上します。コード カバレッジをオフにするには、[固定小数点に変換]ページで,次の操作を実行します。

データ型の推奨

アプリは、計算された範囲と、語長または小数部の長さの設定に基づいて固定小数点データ型を推奨します。範囲はシミュレーション範囲データと派生範囲データ (静的範囲とも呼ばれる) のいずれかまたは両方に基づいて計算されます。シミュレーションを実行して派生範囲を計算した場合、アプリはシミュレーション範囲と派生範囲をマージします。

静的範囲を手動で入力できます。手動で入力された範囲はシミュレーション範囲より優先され,アプリはデータ型を推奨する際にこれらの範囲を使用します。推奨された型を変更し,ツールによって変更されないようにロックすることもできます。詳細は,推奨されたデータ型のロックを参照してください。

推奨されたデータ型のロック

推奨されたデータ型をロックすることで,アプリによる変更を防げます。次のいずれかの方法で行います。

ロックされたデータ型は識別しやすいように太字で表示されます。以下のいずれかの方法で型のロックを解除できます。

関数の表示

固定小数点変換プロセスの[固定小数点に変換]のステップでは,プロジェクトの関数のリストを左ペインで表示できます。このリストには関数の特殊化とクラスメソッドも含まれます。リストから関数を選択すると,その関数またはクラスメソッドのMATLABコードがコードウィンドウに表示され,使用する変数が[変数]タブに表示されます。

変換後、左側のペインに、元のアルゴリズムの固定小数点バージョンを含む出力ファイルのリストも表示されます。関数が特殊化されていない場合、変換後の固定小数点のファイル名は、元の関数名に固定小数点を示す接尾辞を付けたものになります。たとえば、ex_2ndOrder_filter.mの固定小数点バージョンはex_2ndOrder_filter_fixpt.mです。

函数Y = dut(u, v) tt1 = foo(u);Tt2 = foo([u v]);tt3 = foo(复杂(u, v));魔法石,第1章= bar (u);Ss2 = barslast ([u v]);ss3 =酒吧(复杂(u, v));Y = (tt1 + ss1) + sum(tt2 + ss2) + real(tt3) + real(ss3);结束函数y=foo（u）y=u*2；结束函数Y = bar(u) Y = u * 4;结束

変数の表示

[変数]タブには[ナビゲーション]ペインで選択した関数の各変数に関する以下の情報が表示されます。

コードペインでカーソルを変数名に移動させて,変数の情報を表示および編集することもできます。

Ctrl + Fキーを使用してMATLABコード内および[変数]タブ上で変数を検索できます。アプリによってコード内の出現場所が強調表示され、[変数]タブ上に指定された名称で変数のみが表示されます。

ヒストグラムのデータの記録

ヒストグラムのデータを記録するには,次の手順に従います。

シミュレーションの終了後に変数のヒストグラムを表示するには、[変数]タブで,その変数の(推奨された型)フィールドをクリックします。

ヒストグラムは,推奨されるデータ型および推奨されるデータ型がカバーするシミュレーション値の割合を示します。ビットの重みがX軸出現割合がY軸に沿って表示されます。ヒストグラムの各ビンはバイナリワード中のビットに対応しています。たとえば,このヒストグラムではnumerictype(14) 1日16日型の変数の範囲を表示します。

以下の操作により,推奨されるデータ型の変更による影響を表示することもできます。

自動変換によって推奨された型に戻すためには、ヒストグラム ウィンドウ内でをクリックします。

関数の置換

MATLABコードで固定小数点に対応していない関数を使用している場合,これらの関数が[関数の置き換え]タブに一覧表示されます。サポートされていない関数を、カスタム関数とルックアップ テーブルのどちらに置き換えるかを指定できます。

このリストから関数の置換を追加したり削除したりできます。関数に対して関数の置換を入力すると、プロジェクトの作成時に置換関数が使用されます。置換を入力しない場合、関数には元の MATLAB コード内で指定された型が使用されます。

コード生成の準備状態のスクリーニングが無効になっている場合,[関数の置き換え]タブでサポートされていない関数が不完全または正しくならない場合があります。この場合,手動で関数を追加します。MATLAB编码器アプリでのコード生成の準備状態のスクリーニングを参照してください。

型の検証

コードを固定小数点に変換すると,推奨される固定小数点データ型を使用してビルドが検証されます。検証に合格すると,固定小数点型MATLABアルゴリズムの数値的な動作のテストの準備が整います。

検証時にエラーまたは警告が発生した場合は,[出力]タブに表示されます。エラーまたは警告が発生した場合,以下を行ってください。

数値のテスト

固定小数点へのコードの変換と推奨される固定小数点データ型の検証の後,[テスト]をクリックし,固定小数点MATLABアルゴリズムの動作を検証します。既定では,テストファイルを追加して入力を定義した場合またはシミュレーションを実行した場合は,アプリはこのテストファイルを使用して数値をテストします。オプションで,テストファイルを追加し,1つを超えるテストファイルを選択して実行することもできます。アプリは生成された固定小数点MATLABコードを元の浮動小数点MATLABコードの数値的な動作と比較します。比較プロットの入力と出力を記録するように選択した場合は,アプリは各スカラー出力の追加プロットを生成します。このプロットは浮動小数点と固定小数点の結果およびこれらの差を示します。非スカラー出力についてはエラー情報のみを示します。

固定小数点シミュレーション後に数値的な結果が所要の精度を満たさない場合は,固定小数点データ型の設定を修正し,型の検証と数値的なテストの手順を繰り返します。必要な結果を得るには,これらのステップを複数回繰り返す必要がある場合があります。

オーバーフローの検出

数値のテストを行う場合,[スケーリングされた双を使用してオーバーフローを検出)を選択するとオーバーフローの検出が有効になります。このオプションが選択されている場合,変換アプリは推奨された固定小数点型のスケーリングされた双バージョンを使用してシミュレーションを実行します。スケーリングされた双は,倍精度浮動小数点のデータを格納するため,演算を全範囲で実行します。また,固定小数点設定も維持されるため,計算が固定小数点型の範囲から外れた場合にレポートすることが可能です。

アプリによってオーバーフローが検出された場合,[オーバーフロー]タブに次が表示されます。

元のアルゴリズムがスケーリングされた双を使用している場合,それらの式のオーバーフロー情報もアプリによって提供されます。