介绍

使用MATLAB实时原型音频信号处理算法的能力主要取决于其执行性能。性能受到很多因素的影响，如算法的复杂度、采样频率和输入帧的大小。最终，算法必须足够快，以确保它总是能够在可用的时间预算内执行，并且不会丢弃任何帧。每当音频输入队列因新样本溢出(读取速度不够快)或音频输出队列运行不足(写入速度不够快)时，帧就会被丢弃。丢失的帧会在输出音频信号中产生不需要的伪影。

这个例子展示了一个实用程序，在MATLAB中分析音频信号处理算法的执行性能，并将其与可用的时间预算进行比较。

本例的结果是在一台运行Intel (R) Xeon (R) CPU的机器上获得的，该CPU时钟速度为3.50 GHz, RAM为64 GB。根据系统规格的不同，测试结果会有所不同。

测量陷波滤波器应用的性能

在这个例子中，你测量一个八阶陷波器的性能，使用dsp。BiquadFilter．

helperAudioLoopTimerExample定义和实例化算法中使用的变量。属性从文件中读取输入dsp。AudioFileReader对象，然后在处理循环中流过陷波滤波器。

audioexample。AudioLoopTimer是用于分析执行性能并显示结果摘要的实用程序对象。该实用程序使用简单的tic/toc命令来记录模拟的不同阶段的时间。初始化时间(即在模拟循环开始之前实例化和设置变量和对象所花费的时间)使用ticInit和tocInit方法。单独的仿真循环时间是用ticLoop和tocLoop方法。在模拟循环完成后，使用对象的值生成性能报告generateReport方法。

执行helperAudioLoopTimerExample运行模拟并查看性能报告:

helperAudioLoopTimerExample;

性能报表图在顶部的图中显示了循环执行时间的直方图。红线表示允许的最大循环执行时间(或预算)，高于此值的样本将被丢弃。每个仿真循环的预算等于L/Fs，其中L为输入帧大小，Fs为采样率。在这个例子中，L = 512, Fs = 44100hz，每个循环的预算大约是11.6毫秒。性能报告还在底部图中显示了各个模拟循环的运行时。同样，红线表示每个循环允许的预算。

注意，尽管中值循环时间在预算之内，但最大循环时间超过了预算。从底部的图中可以明显看出，在第一次循环通过时预算就超出了，而随后的循环运行也在预算之内。第一个仿真循环的性能相对较慢是由于第一次对上调用步进方法所招致的惩罚dsp。BiquadFilter和dsp。AudioFileReader对象。第一个呼叫一步触发不依赖于步骤输入的一次性任务的执行，例如硬件资源分配和状态初始化。这个问题可以通过在模拟循环之前执行一次性任务来缓解。的方法可以执行一次性任务设置方法对初始化阶段的仿真对象进行处理。执行helperAudioLoopTimerExample(真正的)使用预循环设置重新运行模拟。

helperAudioLoopTimerExample(真正的);

所有的循环运行现在都在预算之内。注意，与第一个性能报告相比，最大循环时间和总循环时间大大减少了，代价是初始化时间增加了。