Auf den Punkt gebracht: Fixed-Point Konvertierung und Optimierung in MATLAB und Simulink
Gleitkommazahlen bieten durch ihr Mantisse-Exponent Format eine sehr hohe Genauigkeit und Flexibilität, um Signale mit hohem Dynamikbereich darzustellen. Diese Eigenschaften werden aber durch aufwendige Rechenwerke und höherer Verarbeitungszeit erkauft.
Die effiziente Implementierung von Algorithmen auf eingebetteten Systemen (HW, SW) setzt daher häufig die Konvertierung der verwendeten Datentypen vom Gleitkomma- in ein angepasstes Festkommazahlenformat voraus, bei der die Position des Dezimalpunkts innerhalb des Bitvektors fest vorgegeben wird. Dadurch ergeben sich jedoch Grenzen des darstellbaren Wertebereichs und der Auflösungsgenauigkeit. Deren Auswirkungen auf den Algorithmus, z.B. in der Signalverarbeitung oder Regelungstechnik, müssen während des Algorithmen-Entwurfs genau geprüft werden.
In diesem Webinar stellen wir vor, wie der Fixed-Point Designer Sie bei der Konvertierung von Algorithmen vom Gleitkommaformat in ein optimiertes Festkommaformat unterstützt und dessen korrektes Verhalten mittels bitgenauer Simulation in MATLAB und Simulink verifiziert. Der in Festkommaarithmetik dargestellte Algorithmus ist dann die Basis für den nächsten Schritt innerhalb der Model-Based Design Methodik, der automatischen Codegenerierung (C, HDL).
- Einführung in verschiedene Zahlenformate (Floating-Point, Fixed-Point) und deren Herausforderungen
- Unterstützte Konvertierung von Gleit- nach Festkommaarithmetik
- Autoskalierung unter Vorgabe der Datenwortbreite oder Auflösungsgenauigkeit
- Verifikation des konvertierten Algorithmus mittels bitgenauer Simulation
Alexander Schreiber ist seit 2008 bei MathWorks im Bereich Application Engineering mit speziellem Fokus auf automatische HDL Codegenerierung und Verifikation tätig. Er war vorher ASIC Library Designer bei Avanti Corp. und ASIC Designer und Projektleiter für Basisbandprozessoren der 2.75G und 3G Standards bei NXP Semiconductors. Alexander schloss sein Studium der Elektrotechnik mit Schwerpunkt
Regelungstechnik an der Universität Stuttgart ab.
Aufgezeichnet: 21 Apr 2015
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Fixed-Point Designer
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