Gain.docx

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Gain

Gain

按常量乘以输入

库

数学运算

描述

Gain块的输入乘以一个恒定值（增益）。

输入和增益可以分别是一个标量，向量或矩阵。

您指定Gain参数值中的增益。

Multiplication参数可以指定分段元素或矩阵乘法。

对于矩阵乘法，这个参数也可以让你显示乘数的顺序。

增益转换从一倍到指定的数据，块中的掩码脱机状态下使用舍入到最近的及饱和度。

输入和再乘以增益，并且将结果转换到输出数据类型使用指定的舍入和溢出模式。

数据类型支持

Gain块接受Simulink支持的任何数字数据类型，一个实数或复数标量，向量或矩阵。

Gain模块支持定点数据类型。

如果Gain块的输入是实数，增益是复数，输出是复数。

见DataTypesSupportedbySimulink

参数和对话框

Gain块对话框中Main窗格显示如下：

Gain块对话框中SignalAttributes窗格显示如下：

Gain块对话框中ParameterAttributes窗格显示如下：

Gain

指定的值乘以输入

设置

默认:

1

Minimum:

Parameterminimum参数值

Maximum:

Parametermaximum参数值

增益可以是一个标量，向量或矩阵

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Multiplication

指定的乘法模式。

设置

默认:

Element-wise（K.*u）

Element-wise（K.*u）

每一个元素的输入被乘以由每个元素的增益。

该块进行扩展，如果必要的话，在输入和增益的具有相同的维。

Matrix（K*u）

输入和增益是矩阵，乘以作为第二个操作数的输入。

Matrix（u*K）

输入和增益是矩阵，乘以第一个操作数的输入。

Matrix（K*u）（uvector）

输入和增益是矩阵，乘以作为第二个操作数的输入。

Matrix（K*u）此模式是相同的，除了如何确定维度。

假设K是m*n矩阵。

Matrix（K*u）（uvector）设置的输入的矢量长度为n和输出的矢量长度为m。

与此相反，Matrix（K*u）使用传输的输入和输出，以确定维度。

在m*n增益矩阵，输入可以传送到一个n*q矩阵，并输出成为一个m*q矩阵。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Sampletime（-1forinherited）

指定样本之间的时间间隔。

设置

默认:

-1

要继承采样时间，此参数设置为-1。

见SpecifySampleTime

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Outputminimum

指定块输出的最小值。

设置

默认:

[]（未指定）

这个数字必须是有限的实数的double标值。

注意：

如果你指定一个的总线对象作为这个块的数据类型，总线上的数据块不设置最小值。

Simulink中忽略此设置。

相反，总线的总线对象的数据类型指定为元素的最小值。

见Simulink.BusElement.

Simulink中使用最小值执行：

∙参数范围检查（见CheckParameterValues）为一些块

∙模拟范围检查（见SignalRanges）

∙自动缩放的定点数据类型

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Outputmaximum

指定块输出的最大值。

设置

默认:

[]（未指定）

这个数字必须是有限的实数的double标值。

注意：

如果你指定一个的总线对象作为这个块的数据类型，总线上的数据块不设置最大值。

Simulink中忽略此设置。

相反，总线的总线对象的数据类型指定为元素的最大值。

见Simulink.BusElement

指定块输出的最大值。

∙参数范围检查（见CheckParameterValues）为一些块

∙模拟范围检查（见SignalRanges）

∙自动缩放的定点数据类型

命令行信息

SeeBlock-SpecificParameters.

Outputdatatype

指定输出的数据类型。

设置

默认:

Inherit:

Inheritviainternalrule

Inherit:

Inheritviainternalrule

Simulink的选择输出缩放和需要与收容在计算出的输出范围和保持块的输出精度，并与目标硬件实现为模型指定的字长相一致的最小量的存储器的数据类型。

如果Devicetype参数对HardwareImplementation配置参数窗格中设置为ASIC/FPGA,Simulink软件选择输出数据类型不考虑硬件的限制。

否则，Simulink软件可用的硬件选择最小的数据类型能够满足的范围和精度的限制。

例如，如果该块类型int8输入乘以由int16和ASIC/FPGA的增益被指定为目标的硬件类型，输出数据类型是sfix24。

如果未指定（assume32-bitGeneric）,即，一个通用的32位微处理器，被指定为目标硬件，输出数据类型为int32。

如果没有的字长度的目标微处理器可容纳的输出范围，Simulink软件模拟诊断浏览器中显示一条错误消息。

Inherit:

Inheritviabackpropagation

使用的驱动块的数据类型。

Inherit:

Sameasinput

使用输入信号数的据类型。

double

输出数据类型是double.

single

输出数据类型是single.

int8

输出数据类型是int8.

uint8

输出数据类型是uint8.

int16

输出数据类型是int16.

uint16

输出数据类型是uint16.

int32

输出数据类型是int32.

uint32

输出数据类型是uint32.

fixdt（1,16,0）

输出数据类型是固定点fixdt（1,16,0）.

fixdt（1,16,2^0,0）

输出数据类型是固定点fixdt（1,16,2^0,0）.

使用数据类型的对象，例如，Simulink.NumericType.

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyBlockOutputDataTypes.

Mode

选择类别到指定的数据。

设置

默认:

Inherit

Inherit

继承规则的数据类型。

选择Inherit使第二个菜单/文本框的右侧。

选择以下选项之一：

∙Inheritviainternalrule（默认）

∙Inheritviabackpropagation

∙Sameasinput

Builtin

内置的数据类型。

选择Builtin使第二个菜单/文本框的右侧。

选择以下选项之一：

∙double（默认）

∙single

∙int8

∙uint8

∙int16

∙uint16

∙int32

∙uint32

Fixedpoint

定点数据类型。

Expression

计算的数据类型的表达式。

选择Expression启用第二个菜单/文本框的右边，在那里你可以输入表达式。

依赖

点击Showdatatypeassistant按钮启用这个参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyDataTypesUsingDataTypeAssistant.

Datatypeoverride

指定此信号数据类型覆盖模式，。

设置

默认:

Inherit

Inherit

继承设置的情况下，也就是块的数据类型覆盖，Simulink.Signal对象或Stateflow的图表在Simulink中的正在使用的信号。

Off

忽略其上下文的数据类型重载的设置，并使用指定的定点数据类型的信号。

提示

关闭数据类型覆盖为单个数据类型的能力，提供更大的控制权在模型中的数据类型时，可以应用数据类型覆盖。

例如，您可以使用此选项，以确保数据类型覆盖设置符合下游块的数据类型的要求。

依赖

此参数出现只当Mode是Builtin或Fixedpoint.

Signedness

指定是否要固定点数据作为符号或无符号。

设置

默认:

Signed

Signed

指定固定点数据为符号.

Unsigned

指定固定点数据为无符号.

依存关系

选择Mode>Fixedpoint启用此参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Wordlength

指定字的位大小，保存量化整数。

设置

默认:

16

Minimum:

0

Maximum:

32

依存关系

选择Mode>Fixedpoint启用此参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Scaling

指定调整您的固定点数据，以避免溢出条件，尽量减少量化误差的方法。

设置

默认:

Binarypoint

Binarypoint

指定二进制点的位置。

Slopeandbias

输入slope和bias.

依存关系

选择Mode>Fixedpoint启用此参数。

选择Binarypoint启用:

∙Fractionlength

∙CalculateBest-PrecisionScaling

选择Slopeandbias启用:

∙Slope

∙Bias

∙CalculateBest-PrecisionScaling

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Fractionlength

指定分数长度为定点数据类型。

设置

默认:

0

二进制点可以是正的或负的整数。

依存关系

选择Scaling>Binarypoint启用此参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Slope

指定定点数据类型的斜率。

设置

默认:

2^0

指定任何正实数。

依存关系

选择Scaling>Slopeandbias启用此参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Bias

指定定点数据类型的偏置。

设置

默认:

0

指定任意实数。

依存关系

选择Scaling>Slopeandbias启用此参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

Lockoutputdatatypesettingagainstchangesbythefixed-pointtools

选择锁定此块对输出的数据类型设置定点工具和定点顾问。

设置

默认:

Off

On

锁定此设置块的输出数据类型。

Off

设置此块允许定点工具和定点顾问来改变输出数据类型。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见UseLockOutputDataTypeSetting.

Integerroundingmode

指定定点运算的舍入模式

设置

默认:

Floor

Ceiling

舍入正数和负数向正无穷大。

相当于MATLAB的ceil函数。

Convergent

舍入数最接近的可表示值。

如果出现平局，则四舍五入到最接近的偶数整数。

等效的定点工具箱convergent函数。

Floor

舍入正数和负数向负无穷大。

相当于MATLAB的floor函数。

Nearest

舍入数最接近的可表示值。

如果出现平局，向正无穷大。

等效的定点工具箱的nearest函数。

Round

舍入数最接近的可表示值。

如果出现平局，向正数向正无穷大和负数向负无穷大。

等效的定点工具箱的round函数。

Simplest

自动产生舍入代码是尽可能高效的。

Zero

舍入数到零。

相当于MATLAB的fix函数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见Rounding

Saturateonintegeroverflow

指定是否溢出饱和。

设置

默认:

Off

On

溢出饱和到任何的数据类型可以表示的最小或最大值。

例如，有符号的8位整数溢出饱和到-128或127。

Off

溢出换到数据类型表示的适当的值。

例如，130不适合在有符号的8位整数，换到-126。

提示

∙考虑选择此复选框，当你的模型有可能溢出，并在生成的代码，你要明确的饱和保护。

∙当你想优化生成的代码的效率，考虑清除此复选框。

清除此复选框，还可以帮助您避免过度指定块如何处理范围的信号。

见CheckingforSignalRangeErrors.

∙当您选择此复选框，饱和度适用于每一个块的内部运作，而不仅仅是输出或结果。

∙在一般情况下，代码生成过程中可以检测到溢出是不可能的。

在这种情况下，代码生成器不产生饱和的代码。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Parameterminimum

指定最小的增益值

设置

默认:

[]

默认值是[]（未指定）。

Simulink软件使用这个值来执行：

∙参数范围检查（见CheckParameterValues）

∙自动缩放的定点数据类型

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Parametermaximum

指定最大的增益值

设置

默认:

[]

默认值是[]（未指定）。

Simulink软件使用这个值来执行：

∙参数范围检查（见CheckParameterValues）

∙自动缩放的定点数据类型

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Parameterdatatype

指定Gain参数的数据类型。

设置

默认:

Inherit:

Inheritviainternalrule

Inherit:

Inheritviainternalrule

使用内部规则继承的数据类型。

Inherit:

Sameasinput

使用唯一输入信号的数据类型

Inherit:

Inheritfrom'Gain'

使用Gain值的数据类型。

例如：

如果你设置Gain...

参数的数据类型继承...

2

double

single

（2）

single

int8

（2）

int8

double

数据类型是double.

single

数据类型是single.

int8

数据类型是int8.

uint8

数据类型是uint8.

int16

数据类型是int16.

uint16

数据类型是uint16.

int32

数据类型是int32.

uint32

数据类型是uint32.

fixdt（1,16）

数据类型是fixdt（1,16）.

fixdt（1,16,0）

数据类型是fixdt（1,16,0）.

fixdt（1,16,2^0,0）

数据类型是fixdt（1,16,2^0,0）.

使用数据类型的对象，例如，Simulink.NumericType.

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

Mode

选择类别到指定的数据。

设置

默认:

Inherit

Inherit

继承规则的数据类型。

选择Inherit使第二个菜单/文本框的右侧。

选择以下选项之一：

∙Inheritviainternalrule（默认）

∙Sameasinput

∙Inheritfrom'Gain'

Builtin

内置的数据类型。

选择Builtin使第二个菜单/文本框的右侧。

选择以下选项之一：

∙double（默认）

∙single

∙int8

∙uint8

∙int16

∙uint16

∙int32

∙uint32

Fixedpoint

定点数据类型。

Expression

计算的数据类型的表达式。

选择Expression启用第二个菜单/文本框的右边，在那里你可以输入表达式。

依赖

点击Showdatatypeassistant按钮启用这个参数。

命令行信息

见Block-SpecificParameters.

参考

见SpecifyDataTypesUsingDataTypeAssistant

Scaling

指定调整您的固定点数据，以避免溢出条件，尽量减少量化误差的方法。

设置

默认:

Bestprecision

Binarypoint

指定二进制点的位置。

Slopeandbias

输入slope和bias.

Bestprecision

Specifybest-precisionvalues.

依存关系

选择Mode>Fixedpoint启用此参数。

选择Binarypoint启用:

∙Fractionlength

∙CalculateBest-PrecisionScaling

选择Slopeandbias启用:

∙Slope

∙Bias

∙CalculateBest-PrecisionScaling

命令行信息

SeeBlock-SpecificParameters.

参考

见SpecifyingaFixed-PointDataType.

实例

以下Simulink的示例显示了如何使用Gain模块：

∙sldemo_bouncesldemo_bounce

∙sldemo_tonegen_fixptsldemo_tonegen_fixpt

∙sldemo_hardstopsldemo_hardstop

∙sldemo_enginewcsldemo_enginewc

特征

直接馈通

是

采样时间

在Sampletime参数里指定

标量扩展

是，输入和Gain参数为Element-wise（K.*u）乘法

量纲

是

多量纲

是,仅当Multiplication参数指定Element-wise（K.*u）

过零检测

不