主要内容

配置MEX功能的使用MATLAB分析器

您可以配置由MATLAB生成的MEX函数的执行时间®Coder™通过使用MATLAB分析器。生成的代码的配置文件显示了调用的次数和对应MATLAB函数的每一行所花费的时间。使用分析器来识别生成的代码所花费的时间最多的MATLAB代码行。这些信息可以帮助您在开发周期的早期识别和纠正性能问题。有关MATLAB分析器的更多信息,请参见配置文件而且分析代码以提高性能

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MEX配置文件生成

您可以使用MATLAB分析器生成的MEX函数。或者,如果您有一个调用MATLAB函数的测试文件,您可以在一个步骤中生成MEX函数并对其进行分析。您可以在命令行或MATLAB Coder应用程序中执行这些操作。

使用生成MEX函数的Profiler:

  1. 通过设置配置对象属性启用MEX概要分析EnableMexProfiling真正的

    或者,您可以使用codegen配置文件选择。

    在MATLAB Coder应用程序中的等效设置是启用执行概要分析生成的一步。

  2. 生成MEX文件MyFunction_mex

  3. 运行MATLAB分析器并查看概要文件摘要报告,该报告将在单独的窗口中打开。

    配置文件;MyFunction_mex;配置文件查看器

    请确保您没有更改或移动原始MATLAB文件MyFunction.m.否则,分析器不考虑MyFunction_mex剖析。

如果你有一个测试文件MyFunctionTest.m调用你的MATLAB函数,你可以:

  • 生成MEX函数,并在一个步骤中使用codegen以及配置文件选项。如果您之前打开了MATLAB分析器,请在同时使用这两个选项之前将其关闭。

    codegenMyFunction以及MyFunctionTest配置文件
  • 通过选择配置MEX功能启用执行概要分析验证如果您之前打开了MATLAB分析器,请在执行此操作之前将其关闭。

例子

您可以使用Profiler来识别生成的代码所花费的时间最多的函数或MATLAB代码行。下面是一个MATLAB函数的例子,它转换输入矩阵的表示一个而且B在其中一行中从大行布局到大列布局。对于大型矩阵,这种转换的执行时间很长。通过修改特定的行来避免转换,可以使函数更有效。

考虑MATLAB函数:

函数[y] = MyFunction(A,B)% # codegen生成的代码使用矩阵A和B的行主表示coder.rowMajor;长度= size(A,1);遍历A和B的所有元素的绝对值之和%逐行矩阵Sum_abs = 0;Row = 1:长度col = 1:长度sum_abs = sum_abs + abs(A(行,col)) + abs(B(行,col));结束结束调用外部C函数'foo.c',返回所有元素的和A和B的%Sum = 0;Sum = code .ceval(“foo”coder.ref (A), coder.ref (B),长度);返回sum_abs和sum的差值Y = sum_abs - sum;结束

此函数生成的代码使用方阵的行主表示一个而且B.代码首先进行计算sum_abs的所有元素的绝对值之和一个而且B)通过逐行遍历矩阵。该算法针对以行为主布局表示的矩阵进行了优化。然后代码使用coder.ceval调用外部C函数foo.c

#include  #include  #include "foo.h" double foo(double *A, double *B, double length) {int i,j,s;双和= 0;S = (int)长度;/*对A和B的所有元素求和*/ for(i=0;i
             

对应的C头文件foo。是:

#include“rtwtypes.h”double foo(double *A, double *B, double length);

foo.c返回变量总和的所有元素的和一个而且B.函数的性能foo.c是否与矩阵无关一个而且B以行大布局或列大布局表示。MyFunction返回的差值sum_abs而且总和

您可以测量的性能MyFunction对于大输入矩阵一个而且B,然后进一步优化:

  1. 启用MEX分析并生成的MEX代码MyFunction.运行MyFunction_mex对于两个大的随机矩阵一个而且B.查看概要报表。

    A =兰特(20000);B =兰特(20000);codegenMyFunctionarg游戏{A、B}foo.cfoo。配置文件配置文件;MyFunction_mex (A, B);配置文件查看器

    将打开一个单独的窗口,显示概要文件摘要报告。

    概要概要显示了一个表字段函数名称调用,总时间(秒),自我时间(秒)和总时间图。有一个火焰图,表示柱状图中的表格。

    概要摘要报告显示了MEX文件及其子文件的总时间和自身时间,子文件是为原始MATLAB函数生成的代码。

  2. 在函数名下,单击第一个链接以查看生成代码的概要文件详细信息报告MyFunction.你可以看到花费最多时间的线条:

    表与字段行号,代码,单元格,总时间(秒),百分比的时间和时间绘图与相关数据条目从示例代码。重要的是要指出编码器的总时间。西瓦尔相对较高。

  3. 电话来电coder.ceval需要大量的时间(16.914 s)。这一行有相当长的执行时间,因为coder.ceval转换矩阵的表示形式一个而且B从行为主布局到列为主布局,然后再将它们传递给外部C函数。可以通过使用附加参数来避免这种转换布局:rowMajorcoder.ceval

    Sum = code .ceval(“布局:rowMajor”“foo”coder.ref (A), coder.ref (B),长度);
  4. 使用修改后的文件重新生成MEX函数和配置文件MyFunction

    A =兰特(20000);B =兰特(20000);codegenMyFunctionarg游戏{A、B}foo.cfoo。配置文件配置文件;MyFunction_mex (A, B);配置文件查看器
    的配置文件详细信息报告MyFunction显示该行调用coder.ceval现在只需要0.653秒:

    与上面提到的图片相同,这里是编码器。西瓦尔的总时间减少了0.653秒。

折叠表达式对MEX代码覆盖率的影响

当你使用coder.const将表达式折叠为常量,会导致MATLAB函数和MEX函数之间的代码覆盖差异。例如,考虑函数:

函数y = MyFoldFunction% # codegenA = 1;B = 2;C = a + b;Y = 5 + code .const(c);结束

MATLAB函数解析MyFoldFunction在概要文件详细报告中显示此代码覆盖率:

然而,分析MEX函数MyFoldFunction_mex显示了不同的代码覆盖率:

第2、3和4行不会在生成的代码中执行,因为您已经折叠了表达式C = a + b转换成一个常量用于代码生成。

本例使用用户定义的表达式折叠。代码生成器有时会自动折叠某些表达式,以优化所生成代码的性能。这样的优化也会导致MEX函数的覆盖范围与MATLAB函数不同。

另请参阅

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