Fixed-Point Designer

浮動小数点から固定小数点への変換

Fixed-Point Designer には、設計を浮動小数点の表現から固定小数点の表現に効率的に変換するための解析ツールが用意されています。これらのツールではデータの最小値と最大値を記録して、固定小数点演算中にオーバーフローが発生する部分を正確に特定できます。データ型の上書き機能では、固定小数点と浮動小数点の間でデータ型を切り替えて、固定小数点アルゴリズムを解析できます。この解析では、設計で使用されている変数のダイナミック レンジを確認して、アルゴリズムが浮動小数点の表現と固定小数点の表現で変わらずに動作することを確認できます。

MATLAB では、シミュレーションから最小値と最大値を収集して、データ型の自動推奨を行うことができます。計測関数では log2 ヒストグラムを生成できます。ヒストグラムは、コード内の名前付き変数と中間変数、および式に対してそれぞれ生成されます。このヒストグラムを使用して、固定小数点値の語長と小数部の長さを決定できます。

MATLAB code generation report with histogram logging of finite impulse-response (FIR) filter converted to fixed point.
固定小数点に変換した有限インパルス応答 (FIR) フィルターの MATLAB コード生成レポート。ロギング、最小値と最大値の収集、シミュレーションからのヒストグラムのプロット、自動推奨されたデータ型。

Simulink モデルでは、Communications System Toolbox™ および DSP System Toolbox™ を含むSimulink、Stateflow およびシステム ツールボックスで作成した浮動小数点の設計を、Fixed-Point Tool を使用して自動的に固定小数点の設計に変換できます。

Fixed-Point Advisor を使用した浮動小数点から固定小数点への変換 7:57
より最適化された結果を得るために、Fixed-Point Advisor に装備された自動ログ記録ツールとスケーリング ツールを利用して固定小数点データ タイプを調整します。

Fixed-Point Designer にはデバッグ機能が装備されており、モデルを浮動小数点の表現に切り替えて、設計のベンチマークの実行、モデリングエラーの特定、理想的な最小値と最大値の決定を行うことができます。

Fixed-Point Tool を使用した固定小数点の最適化 6:32
Fixed-Point Tool は、浮動小数点モデルを固定小数点モデルに変換する場合や、固定小数点データ タイプの初期スケーリングを取得する場合に使用します。

次のトピック: シミュレーションの高速化

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