小規模行列演算からプロセッサ コードへの置換
この例では、addition 演算子のコード置換を定義する方法に関する情報を提供することで、非スカラーの小規模行列演算のパフォーマンスをプロセッサ固有の組み込み関数で最適化するコード置換ライブラリの開発方法を示します。コード置換ライブラリを開発するには、対話的な方法またはプログラムによる方法のいずれかを使用します。詳細については、コード置換ライブラリの開発を参照してください。
対話的なコード置換ライブラリの開発
MATLAB コマンド ラインから次のコマンドを使用して コード置換ツール (crtool) を開きます。
>>crtool
table を作成します。
コード置換ツールのツールストリップから、[新規] 、 [テーブル] をクリックします。
右側のペインで、table に
crl_table_small_matrixと名前を付けます。[適用] をクリックします。
エントリを作成します。[新規] 、 [エントリ] 、 [算術演算エントリ] をクリックします。
エントリ パラメーターを作成します。[関数] ドロップダウン リストで、
Additionを選択します。アルゴリズムの情報が crtool に表示されます。この例では、パラメーターをCast before operationに設定します。概念表現を作成します。概念表現は、置換する関数のシグネチャを記述します。crtool の [概念関数] サブセクションで、[データ型] が
doubleで [引数タイプ] がMatrixの戻り引数y1、[データ型] がdoubleで [引数タイプ] がMatrixの入力引数u1、および [データ型] がdoubleで [引数タイプ] がMatrixの入力引数u2を指定します。実装表現を作成します。実装表現は最適化関数のシグネチャを記述します。この例では、概念引数と同じ順序およびプロパティをもつ実装引数を指定するために、[概念引数と実装引数のタイプを同じにする] チェック ボックスをオンにします。[データ型] が
doubleの戻り引数y1, u1およびu2を指定し、[ポインター] ダイアログ ボックスを選択します。置換関数の [名前] に
matrix_sum_doubleを指定します。ビルド情報を指定します。[ビルド情報] タブをクリックして、ビルド要件のペインを開きます。コード ジェネレーターがコード置換に必要なファイル (ソース、ヘッダー、オブジェクト) を指定します。この例では、ビルド情報を指定する必要はありません。
table を確認して保存します。[マッピング情報] タブをクリックし、フィールドが以下に示すように入力されていることを確認します。[適用] をクリックし、[エントリの検証] をクリックします。ツールストリップで [保存] をクリックして table を保存します。
コード置換ライブラリを登録します。登録することにより、指定した table で構成されるライブラリが作成されます。[登録ファイルの作成] をクリックします。[登録ファイルの作成] ダイアログ ボックスで、以下のフィールドに入力します。
レジストリ名 —
CRL for small matrix operator to processorテーブル リスト —
crl_table_small matrix基本 CRL —
Noneターゲット HW デバイス —
*説明 —
Example code replacement library
コード置換ライブラリを使用するには、現在の MATLAB セッションを次のコマンドで更新します。
>>sl_refresh_customizations
コード置換ライブラリを確認します。MATLAB コマンド ラインから、コード置換ビューアーを使用してライブラリを開き、table およびエントリが正しく指定されていることを確認します。詳細については、Verify Code Replacement Libraryを参照してください。コード置換ライブラリを使用するようにモデルを構成し、コードを生成して、その置換が予期したとおりに行われることを確認します。予期しない動作が行われた場合、ヒット ログとミス ログを調べて問題のトラブルシューティングを行います。
プログラムによるコード置換ライブラリの開発
[新規]、[関数] を選択し、[MATLAB] メニューからプログラム インターフェイスを開きます。
table を作成します。
引数をもたず table オブジェクトを返す、コード置換ライブラリ テーブルの名前をもつ関数を作成します。この関数を使用して、コード置換ライブラリ テーブルを呼び出すことができます。
RTW.TflTableを呼び出して table オブジェクトを作成します。
function hTable = crl_table_small_matrix_operator() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable;
エントリを作成します。この例では関数を置き換えるため、エントリ関数
RTW.TflCOperationEntryを呼び出して table にコード置換エントリを作成します。function hTable = crl_table_small_matrix_operator() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCOperationEntry;
エントリ パラメーターを作成します。この例では関数を置き換えるため、関数
setTflCOperationEntryParametersを呼び出してエントリ パラメーターを作成します。function hTable = crl_table_small_matrix_operator() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCOperationEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCOperationEntryParameters(... 'Key', 'RTW_OP_ADD', ... 'Priority', 30, ... 'SaturationMode', 'RTW_WRAP_ON_OVERFLOW', ... 'ImplementationName', 'matrix_sum_2x2_double', ... 'ImplementationHeaderFile', 'MatrixMath.h', ... 'ImplementationSourceFile', 'MatrixMath.c', ... 'GenCallback', 'RTW.copyFileToBuildDir', ... 'SideEffects', true);
概念表現を作成します。概念表現は、置換する関数のシグネチャを記述します。引数プロパティを明示的に指定するには、関数
createAndAddConceptualArgを呼び出します。function hTable = crl_table_small_matrix_operator() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCOperationEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCOperationEntryParameters(... 'Key', 'RTW_OP_ADD', ... 'Priority', 30, ... 'SaturationMode', 'RTW_WRAP_ON_OVERFLOW', ... 'ImplementationName', 'matrix_sum_2x2_double', ... 'ImplementationHeaderFile', 'MatrixMath.h', ... 'ImplementationSourceFile', 'MatrixMath.c', ... 'GenCallback', 'RTW.copyFileToBuildDir', ... 'SideEffects', true); %% Create the conceptual representation createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix', ... 'Name', 'y1', ... 'IOType', 'RTW_IO_OUTPUT', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u1', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u2', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]);
実装表現を作成します。実装表現は最適化関数のシグネチャを記述します。実装引数が概念引数と同じ順序とプロパティをもつように指定するには、関数
getTflArgFromStringを呼び出します。function hTable = crl_table_small_matrix_operator() % Create a function to call the code replacement library table %% Create a table object hTable = RTW.TflTable; %% Create an entry hEntry = RTW.TflCOperationEntry; %% Create entry parameters hEntry.setTflCOperationEntryParameters(... 'Key', 'RTW_OP_ADD', ... 'Priority', 30, ... 'SaturationMode', 'RTW_WRAP_ON_OVERFLOW', ... 'ImplementationName', 'matrix_sum_2x2_double', ... 'ImplementationHeaderFile', 'MatrixMath.h', ... 'ImplementationSourceFile', 'MatrixMath.c', ... 'GenCallback', 'RTW.copyFileToBuildDir', ... 'SideEffects', true); %% Create the conceptual representation createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix', ... 'Name', 'y1', ... 'IOType', 'RTW_IO_OUTPUT', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u1', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]); createAndAddConceptualArg(hEntry, 'RTW.TflArgMatrix',... 'Name', 'u2', ... 'BaseType', 'double', ... 'DimRange', [2 2]); %% Create the Implementation Representation arg = getTflArgFromString(hTable, 'y2', 'void'); arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT'; hEntry.Implementation.setReturn(arg); arg = getTflArgFromString(hTable, 'u1', ['double' '*']); hEntry.Implementation.addArgument(arg); arg = getTflArgFromString(hTable, 'u2', ['double' '*']); hEntry.Implementation.addArgument(arg); arg = getTflArgFromString(hTable, 'y1', ['double' '*']); arg.IOType = 'RTW_IO_OUTPUT'; hEntry.Implementation.addArgument(arg); %% Add the entry to the table hTable.addEntry(hEntry);
ビルド情報を指定します。エントリ パラメーターで、コード ジェネレーターがコード置換に必要なファイル (ソース、ヘッダー、オブジェクト) を指定します。この例では、ビルド情報は必要ありません。
カスタマイズ ファイルを確認して保存します。[MATLAB] メニューから、[ファイル]、[保存] を選択して、このカスタマイズ ファイルを保存します。コマンド ラインから、次のようにしてコード置換ライブラリ テーブルを呼び出し、確認します。
>> hTable = crl_table_small_matrix
コード置換ライブラリを登録します。登録では、ライブラリ名、コード置換テーブル、その他の情報を定義することにより、コード置換ライブラリが作成されます。以下の仕様を使用して登録ファイル (新しい関数ファイル) を作成します。
function rtwTargetInfo(cm) cm.registerTargetInfo(@loc_register_crl); end function this = loc_register_crl this(1) = RTW.TflRegistry; this(1).Name = 'CRL for small matrix operator to processor'; this(1).TableList = {'crl_table_small_matrix.m'}; % table created in this example this(1).TargetHWDeviceType = {'*'}; this(1).Description = 'Example code replacement library'; end
コード置換ライブラリを使用するには、現在の MATLAB セッションを次のコマンドで更新します。
>>sl_refresh_customizations
コード置換ライブラリを確認します。MATLAB コマンド ラインから、コード置換ビューアーを使用してライブラリを開き、table およびエントリが正しく指定されていることを確認します。詳細については、Verify Code Replacement Libraryを参照してください。コード置換ライブラリを使用するようにモデルを構成し、コードを生成して、その置換が予期したとおりに行われることを確認します。予期しない動作が行われた場合、ヒット ログとミス ログを調べて問題のトラブルシューティングを行います。
