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固定小数点

信号とパラメーターの値を固定小数点で表現して生成コードのパフォーマンスを向上

デジタル ハードウェア内では、数値は固定小数点または浮動小数点データ型として表します。これら両方のデータ型では、ワード サイズは特定のビット数に固定されています。ただし、固定小数点値の動的範囲は、同等のワード サイズの固定小数点値をはるかに下回ります。浮動小数点プロセッサを使用すると、システムのリアルタイムの実装を大幅に簡略化し、実際の数値を効果的に近似できますが、固定小数点プロセッサにはその他の多くの利点があります。一般的に、固定小数点プロセッサは小さく、消費電力も多くありません。また、実行に必要なメモリ量とプロセッサ時間が少なくて済みます。

固定小数点数を使用するモデルをシミュレートするには、Fixed-Point Designer™ 製品をインストールしなければなりません。固定小数点ブロックのあるモデルを編集、または固定小数点データ型を指定するためには、Fixed-Point Designer 製品は必要ありません。

関数

fxptdlg 固定小数点ツールを起動
fixdt 固定小数点または浮動小数点のデータ型を記述した Simulink.NumericType オブジェクトの作成
fixpt_look1_func_approx ルックアップ テーブルのデータ点を内挿することによって、非線形関数の固定小数点近似を最適化
fixpt_evenspace_cleanup ルックアップ テーブルのブレークポイントが等間隔になるように修正
fixpt_interp1 1 次元のルックアップ テーブルの実装
fixpt_look1_func_plot ルックアップ テーブルの固定小数点近似関数をプロットする
fixpt_set_all サブシステム内の各固定小数点ブロックのプロパティを設定
fixptbestexp 値の固定小数点表現を最高の精度で表現できる指数
fixptbestprec 値を固定小数点で表現する際に可能な最高精度の導出
float 浮動小数点データ型を記述した Simulink.NumericType オブジェクトの作成
num2fixpt 数値を、指定した固定小数点データ型で表現可能な最近値に変換
sfix 符号付き固定小数点のデータ型を記述した Simulink.NumericType オブジェクトの作成

例および操作のヒント

固定小数点データ型の指定

Simulink® ソフトウェアでは、信号とパラメーター値を表現するために固定小数点数を使用するモデルを作成できます。

データ型アシスタントを利用したデータ型の指定

データ型アシスタントは、ブロックおよびデータ オブジェクトのデータ型を指定するタスクを簡素化するグラフィカルな対話型ツールです。

固定小数点モデルの共有

Fixed-Point Designer ソフトウェアがなくても固定小数点ブロックを含むモデルを編集できます。

固定小数点の計測機能およびデータ型オーバーライドの制御

浮動小数点から固定小数点へのモデルの変換には、固定小数点の計測機能とデータ型オーバーライドの設定が必要です。

概念

固定小数点数

デジタル ハードウェアでは、数値はバイナリ ワードで格納されます。

固定小数点ハードウェアを使用する利点

デジタル ハードウェアは、制御システムおよび信号処理フィルターを実装する主要な手段となりつつあります。

スケーリング、精度、範囲

固定小数点値のダイナミック レンジは、同等のワード サイズの浮動小数点値を下回ります。

MATLAB および Simulink の固定小数点データ

Simulink で関数 fixdt を使用すると、固定小数点データ型を指定できます。

関連情報

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