查找表优化器

优化现有查找表或用查找表近似函数

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描述

使用查找表优化器应用程序获得优化的(内存高效)查找表。

使用这个应用程序，你可以:

近似一个现有的Simulink^®块,包括子系统块和数学函数块
近似一个MATLAB^®处理
近似曲线拟合对象

您可以选择以Simulink块或MATLAB函数的形式返回优化的查找表。

优化器支持浮点和定点数据类型的任何组合。可以根据需要保留或更改原始输入和输出数据类型。为了尽量减少所使用的内存，优化器选择断点和表数据的数据类型以及断点的数量和间隔。

打开查找表优化应用程序

工具条:在应用程序选项卡,在代码生成，单击应用程序图标。
在一个Simulink模型中查找表块,选择查找表块。在查找表选项卡上,选择查找表优化器．

例子

参数

`源`-内存高效LUT的来源
Simulink块或子系统(默认)| MATLAB函数处理|曲线拟合对象

选择内存高效LUT的源代码:

Simulink块或子系统—要近似的Simulink块或子系统，或要优化的查找表块，例如，一维查找表或一天的查找表．如果指定一个查找表块，应用程序将生成一个优化的查找表。
MATLAB函数句柄-用MATLAB函数句柄近似一个查找表。函数句柄必须在MATLAB搜索路径上，否则近似失败。
拟合曲线-曲线拟合cfit(曲线拟合工具箱)对象来近似。有关要近似的库模型列表，请参见曲线和曲面拟合库模型列表(曲线拟合工具箱)．

提示

函数句柄生成查找表近似的过程比子系统快。如果子系统可以用函数句柄表示，近似函数句柄会更快。

`输出误差公差`-原始和近似之间的差异公差
非负的标量

的最大公差绝对而且相对原始输出值与近似输出值之间的差值。

`允许单词长度`-在查找表近似中允许的字长
`(8 16个32)`(默认)|整数向量

指定可以在基于预期硬件的查找表近似中使用的字长度(以位为单位)。例如，如果打算以嵌入式处理器为目标，可以将查找表中的数据类型限制为本机类型。字长必须在1到128之间。

`附近地区规范`—优化的查找表选项
`插值`|`断点规范`|`饱和到输出类型`|`AUTOSAR兼容`|`探索一半`|`高密度脂蛋白优化`|`解决方案类型`

指定用于优化查找表的选项。

选项	描述
`插值`	当输入处于断点值之间时，查找表使用相邻的断点插值输出值。 `线性`-在相邻断点之间匹配一条线，并返回该线上与输入相对应的点。 `平`—返回与断点值相对应的直接小于输入值的输出值。如果输入值以下不存在断点值，则此选项返回最接近输入值的断点值。 `最近的`—返回与最接近输入的断点对应的值。如果输入与两个相邻断点的距离相等，则此选项选择索引较高的断点。 `没有一个`——生成一个直接查找表(n-D)块，它执行表查找而不进行任何插值或外推。请注意当生成一个直接查找表块，输入的最大数量是两个。
`断点规范`	断点数据的间隔。 `ExplicitValues`-显式指定查找表断点。对于某些输入范围，断点可能更近，而在其他输入范围中，断点可能更远。 `EvenSpacing`-查找表断点在整个过程中均匀间隔。 `EvanPow2Spacing`-查找表断点使用2次方的间距。这个断点规范拥有最快的执行速度，因为位移位可以取代位置搜索。有关断点规范如何影响性能的更多信息，请参见间距对速度、错误和内存使用的影响．
`饱和到输出类型`	是否自动使函数的输出范围饱和，以近似于输出数据类型的范围。
`AUTOSAR兼容`	生成的查找表是否符合AUTOSAR。当此选项设置为`真正的`，生成的查找表是曲线或地图块的AUTOSAR Blockset．表数据的数据类型必须等于块的输出数据类型。一个AUTOSAR Blockset已签出许可证。时不支持此选项`解决方案类型`选项设置为`MATLAB`．
`探索一半`	是否允许优化器查看表数据和断点的半精确数据类型。
`高密度脂蛋白优化`	是否生成一个hdl优化的近似。当此选项设置为`真正的`，生成的近似是一个子系统，它由一个预查找步骤和后面的插值组成，其功能相当于一个带有显式流水线的查找表，以生成高效的HDL代码。要生成一个hdl优化的近似，要近似的函数必须是一维的和`断点规范`必须设置为`EvenSpacing`或`EvenPow2Spacing`．时不支持此属性`解决方案类型`选项设置为`MATLAB`．
`解决方案类型`	应用程序如何输出优化的查找表。 `Simlink`-生成一个包含优化查找表的Simulink子系统。 `MATLAB`-输出优化的查找表作为MATLAB函数。在以下情况下，不支持用MATLAB函数生成优化的查找表: 的`AUTOSARCompliant`属性设置为`真正的`．的`UseParallel`属性设置为`真正的`．的`HDLOptimized`属性设置为`真正的`．的`InterpolationMethod`属性设置为`“没有”`．请注意由Simulink块函数和MATLAB函数近似生成的查找表查找表优化器可能在数值上并不完全相等。然而，这两种解形式都保证满足优化问题中指定的所有约束条件。

`设置`——优化选项
`最大时间`|`最大内存使用(字节)`|`曲线表值`|`使用并行`

指定其他优化选项。

选项	描述
`最大时间`	近似值运行的最大时间，以秒作为标量数指定。这个近似过程一直运行到达到指定的时间，找到一个理想解，或者达到另一个停止准则。默认值:`正`
`最大内存使用(字节)`	生成的查找表可以使用的最大内存量(以字节为单位)，指定为标量整数。默认值:`10000000`
`曲线表值`	是否将表值约束为被逼近函数的量化输出。当您将此选项设置为`假`如果允许表值偏离曲线，则可以在保持相同容错的同时减少查找表的内存，或者在降低容错的同时保持相同的内存。默认值:`假`
`使用并行`	是否并行运行优化的迭代。并行运行迭代需要并行计算工具箱许可证。如果您没有并行计算工具箱，或者您指定了`假`，迭代以串行方式运行。时不支持此选项`解决方案类型`选项设置为`MATLAB`．默认值:`假`

限制

在模型掩码工作区中不支持查找表对象和断点对象。
近似的函数和函数句柄必须满足以下条件:
- 函数必须是时不变的。
- 函数必须按元素操作，这意味着每个输入都有一个输出。
- 函数不能包含状态。
有关更多信息，请参见向量化．

算法

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输入上限和下限无穷大

当要近似的对象指定无限输入范围且输入类型为非浮点类型时，软件在近似过程中根据输入数据类型的范围推断出上下范围。得到的查找表解决方案指定了算法在近似过程中使用的边界，而不是最初指定的无限边界。

上、下输入界限和输入数据类型范围

如果最低或最大为超出指定范围的输入指定所需的数据类型，算法使用指定的数据类型的范围所需的数据类型的近似。

如果断点规范选项设置为EvenSpacing但是,指定最低或最大值的输入等于的范围所需的数据类型，算法不尝试用EvenPow2Spacing．

版本历史

介绍了R2018a

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R2022b:支持曲线拟合对象

的查找表优化器App现在支持曲线拟合cfit(曲线拟合工具箱)对象作为近似的有效输入。

R2022a:改进了1-D和平面插值的内存减少

的查找表优化器提出了一种改进的平面插值一维函数查找表值和断点优化算法。这种增强可以改进优化查找表的内存减少，并更快地完成查找表优化过程。

当逼近的函数是一维的并且指定了所有这些选项时，这种改进就适用了:

插值被设置为平．
断点规范被设置为ExplicitValues．
曲线表值被设置为假．

R2021b:生成一个优化的查找表近似MATLAB函数

使用查找表优化器应用程序生成一个优化的查找表近似作为MATLAB函数。生成的MATLAB函数是可编辑的，并支持C/ c++代码生成使用MATLAB编码器™．

R2021a:为HDL应用程序生成优化的一维查找表

使用查找表优化器app生成一个子系统，该子系统由一个预查找步骤和插值组成，插值的功能相当于一个带有显式流水线的查找表，以生成高效的HDL代码。

R2021a:对具有标量输入的函数的查找表优化支持

在此之前,查找表优化器要求要近似的函数和函数句柄向量化，这意味着对于每个输入，只有一个输出。从R2021a开始，查找表优化完全支持只允许标量输入的Simulink块和子系统的近似。

R2021a:改进的查找表值优化

的查找表优化器查找表值优化的改进算法平而且最近的允许曲线外表值时的插补方法。这种增强可以更快地完成查找表优化过程，并改进优化的查找表的内存减少。

R2021a:停止优化查找表优化器应用程序

中停止优化求解器查找表优化器在优化搜索完成之前。该应用程序将选择最好的解决方案发现的时间停止单击按钮，并在应用程序中显示解决方案。

R2020b:探索优化查找表的一半精度

指定优化过程是否为表数据和断点值探索半精度数据类型。

R2020a:迭代地重新设计模型中的查找表

的查找表优化器现在用包含函数近似的变量子系统替换由查找表近似的块。可变子系统使您能够返回到原始函数，并使用不同的优化设置和约束再次执行优化。

R2020a:并行查找表优化

指定是否并行运行优化的迭代。并行运行迭代需要“并行计算工具箱”许可证。如果您没有并行计算工具箱许可证，或者您指定了假，迭代以串行方式运行。

R2019b:在优化的查找表中允许偏离曲线的表值

现在可以使用曲线外的表值生成优化的查找表。

在以前的版本中，优化要求表值与被近似的原始函数的量化输出值匹配。通过允许非曲线表值，可以减少查找表的内存，同时保持相同的容错，或者保持相同的内存，同时降低容错。

R2019b:生成优化的autosar兼容查找表

方法生成符合autosar的优化查找表曲线(AUTOSAR Blockset)或地图(AUTOSAR Blockset)块。

将此选项设置为真正的检查了AUTOSAR Blockset许可证。

另请参阅

类

FunctionApproximation。问题|FunctionApproximation。选项|FunctionApproximation。LUTSolution|FunctionApproximation。LUTMemoryUsageCalculator|LUTCompressionResult

功能

解决|近似|比较|totalmemoryusage|solutionfromID|displayfeasiblesolutions|displayallsolutions