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配置有定点输出的块

要创建定点模型,请配置Simulink万博1manbetx®块以输出定点信号。万博1manbetxSimulink块支持万博1manbetx定义点输出提供的参数,使您可以指定块是否应输出定点信号,如果是,则可以输出定点输出的大小,缩放和其他属性。这些参数通常出现在信号属性块的参数对话框的窗格。

Block Parameters dialog for Gain block with Signal Attributes pane selected.

以下各节说明了如何使用这些参数为定点输出配置块。

指定输出数据类型和缩放

Many Simulink blocks allow you to specify an output data type and scaling using a parameter that appears on the block dialog box. This parameter (typically named输出数据类型)提供了一个下拉菜单,列出了特定块支持的数据类型。万博1manbetx通常,您可以按照继承数据类型,内置数据类型,评估数据类型的表达式或Simulink数据类型对象的表达式指定输出数据类型。万博1manbetx有关更多信息,请参阅控制数据类型的信号

定点Designer™软件使您能够配置Simulink块:万博1manbetx

  • 定点数据类型

    固定点数据类型的特征是它们的单词大小在位和二进制点 - 固定点值缩放的均值。

  • 浮点数据类型

    浮点数据类型的特征是其符号位,分数(Mantissa)字段和指数字段。

要使用定点设计器数据类型配置块,请在块对话框上指定数据类型参数作为评估数据类型的表达式。另外,您可以使用简化输入数据类型表达式任务的助手(请参阅用数据类型助手指定定点数据类型)。以下各节描述了定点和浮点数据类型的品种,以及如何通过使用该类型来指定这些类型的示例FIXDT功能。这FIXDT功能还允许您为定点数据类型指定缩放。

整数

要通过“块”对话框配置16位未签名整数,请指定输出数据类型参数为FIXDT(0,16,0)。配置一个16位带符号整数,指定the输出数据类型参数为FIXDT(1,16,0)

对于整数数据类型,假定默认的二进制点位于所有位的右侧。

Fractional Numbers

To configure the output as a 16-bit unsigned fractional number via the block dialog box, specify the输出数据类型参数为FIXDT(0,16,16)。要配置16位签名的分数编号,请指定输出数据类型成为FIXDT(1,16,15)

分数数通过其默认缩放区分开。虽然签名和未签名的整数数据类型在所有位的右侧都有默认的二进制点,但无符号的分数数据类型在所有位的左侧都有一个默认的二进制点,而签名的分数数据类型则在默认的二进制数据类型上具有默认的二进制点,位于该位的右侧。签名位。

未签名和签名的分数数据类型支持万博1manbetxguard bits, which act to guard against overflow. For example,FIXDT(1,16,11)specifies a 16-bit signed fractional number with 4 guard bits. The guard bits lie to the left of the default binary point.

广义的定点号

To configure the output as a 16-bit unsigned generalized fixed-point number via the block dialog box, specify the输出数据类型参数为FIXDT(0,16)。To configure a 16-bit signed generalized fixed-point number, specify输出数据类型成为FIXDT(1,16)

通过缺乏默认缩放,广义的固定点与整数和分数区分开。对于这些数据类型,一个块通常从另一个块继承其比例。

浮点数字

定点设计器软件支持IEEE定义的单精度和双精度浮点数万博1manbetx®标准754–1985用于二进制浮点算术。

要通过“块”对话框将输出配置为单精度的浮点数号,请指定输出数据类型参数为FIXDT('single')。要配置双精度浮点数,请指定输出数据类型作为FIXDT('double')

用数据类型助手指定定点数据类型

数据类型助手是一种交互式图形工具,可简化为Simulink块和数据对象指定数据类型的任务。万博1manbetx助手出现在块和对话对话框上,与提供数据类型控件的参数相邻,例如输出数据类型范围。有关访问助手和互动的更多信息,请参阅使用数据类型助手指定数据类型

您可以使用数据类型助手指定定点数据类型。当您选择时固定点in theMode字段,助手显示用于描述固定点数据类型的其他属性的字段,如本示例所示:

选择带信号属性窗格的常数块的块参数对话框,并扩展了数据类型助手。

您可以设置以下定点属性:

签ness

Select whether you want the fixed-point data to beorUnsigned。签名的数据可以代表正数和负数。无符号数据仅表示正值。

单词长度

Specify the size (in bits) of the word that will hold the quantized integer. Large word sizes represent large quantities with greater precision than small word sizes. Fixed-point word sizes up to 128 bits are supported for simulation.

缩放

指定缩放定点数据的方法,以避免溢出条件并最大程度地减少量化错误。您可以选择以下缩放模式:

缩放模式 描述
Binary point

如果选择此模式,助手将显示Fraction lengthfield, specifying the binary point location.

二元点可以是正整数或负整数。一个积极的整数将最右键的二进制点移动到了那个数量。例如,2的条目将第二位前面的二进制点从右侧设置。一个负整数将最右边位的二进制点移动到最右边的二进制点。

16位二进制单词的示意图。

仅二进制缩放了解更多信息。

坡and bias

If you select this mode, the assistant displays fields for entering theand偏见

  • 斜率可以是任何积极的实数。

  • 偏见可以是任何实际数字。

坡and Bias Scaling了解更多信息。

最佳精度

If you select this mode, the block scales a constant vector or matrix such that the precision of its elements is maximized. This mode is available only for particular blocks.

恒定缩放以最佳精度了解更多信息。

Calculate Best-Precision Scaling

定点设计器软件可以自动计算两者的“最佳精确”值Binary pointand坡and biasscaling, based on the values that you specify for other parameters on the dialog box. To calculate best-precision-scaling values automatically, enter values for the block's输出最小值and最大输出参数。然后单击Calculate Best-Precision Scalingbutton in the assistant.

四舍五入

您指定了如何用固定点的数字与整数圆形模式范围。支持以下舍入模式:万博1manbetx

  • 天花板— This mode rounds toward positive infinity and is equivalent to the MATLAB®Ceil功能。

  • 收敛- 这种模式朝着最近的代表数字旋转,并将其绕开到最近的整数。收敛舍入等同于定点设计师收敛功能。

  • Floor- 这种模式朝着负无穷大往返,相当于MATLABfloor功能。

  • 最近- 这种模式朝着最近的代表数字旋转,确切的中点朝向正无穷大。朝最近的四舍五入等同于定点设计师最近功能。

  • Round- 这种模式圆形为最近的代表数,在正无穷大的方向上进行正数的圆形和沿负无穷大方向的负数四舍五入的关系。此模式等于定点设计师round功能。

  • 最简单- 这种模式会自动在圆形向圆形和零之间选择,以产生尽可能高效的生成代码。

  • - 这种模式朝零循环,等效于MATLAB使固定功能。

For more information about each of these rounding modes, see四舍五入

Overflow Handling

要控制如何处理溢出条件以进行定点操作,请使用Saturate on integer overflow复选框。

如果选择了此框,则将饱和到数据类型表示的最大值或最小值。例如,与签名的8位整数相关的溢出可以饱和至-128或127。

如果未选择此框,则将包装溢出到由数据类型表示的适当值。例如,数字130不适合签名的8位整数,并将其包裹为-126。

锁定输出数据类型设置

如果输出数据类型是广义的定点编号,则可以选择通过选择锁定其输出数据类型设置Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools复选框。

When locked, the Fixed-Point Tool and automatic scaling scriptAutofixExp请勿更改输出数据类型设置。否则,定点工具和AutofixExp脚本可以免费调整输出数据类型设置。

现实世界值与存储的整数值

您可以配置Data Type Conversionblocks to treat signals as real-world values or as stored integers with the输入和输出具有相等的范围。

数据类型转换块的块参数对话框。具有相等的输入和输出设置为现实世界价值(RWV)。

可能的值是Real World Value (RWV)and存储的整数(SI)

根据定义的变量缩放,现实世界的价值由v并且存储的整数值由。您可能需要将数字视为存储的整数值如果您正在建模将整数作为输出的硬件。

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