matlab simulink 中 gateway 参数设置

一、Overflow: 当数据发生溢出时，开发人员有三种处理方法：

当选择 saturate(饱和)模式时，将数据饱和在正的最大值或负的最小值，也就是当我们数据发生溢出时候，我们只得到我们在极限时候的数据，而对溢出无视。有符号四位数据: +7(0111) ~ -8(1000)

当选择 wrap 模式时， 做绕回处理，即最大值加1结果是最小值，最小值减1得到最大值；也就是溢出时候直接给上一位进位。有符号四位数据：本来最大是 0111(+7)，发生溢出变为 1000(-8)

当选择 Flag as error 模式时，将数据溢出标记到 simulink 的错误报告中。

二、Quantization: 当出现量化误差时，开发人员有两种处理方式：

当选择 Round(四舍五入) 模式时，将数据四舍五入到最接近的开发人员定义精度可表示的数值上；

当选择 Truncate(截短) 模式时，直接将开发人员定义精度无法表示部分数值丢弃。



For Example

EX1

二进制 十进制

4 bits in / 4 bits out 6 + 3 0110 -7

Wrap + 0011

1001

Wrap ： 最大值加1，变为最小值,也就是当我们是四位有符号数时，我们的最大值就是4‘b0111 = 7, 当我们超过这个最大值时候，数据发生溢出，变为4’b1000，其为补码形式，这时候就是有符号数的最小值，为 -8

我们定义为有符号数，所以数据有效位只有三位，最高位为符号标志位， 当我们定义为 4 bits, 其最大值为 4‘b0111 = +7, 然后加1，就变为 4’b1000 = -8

我们无符号的实际结果为9，所以我们要加2，也就是 4‘b1001 , 补码就是 -7

二进制 十进制

4 bits in / 4 bits out 6 + 3 0110 7

Saturate + 0011

0001

Saturate：饱和，我们将数据卡在一个饱和区间，对于四位有符号数，其数据为区间为： +7（0111） ~ -8（1000），超过该区间的数，也就是溢出时候的数据，都被饱和为该区间的极限数据

二进制 十进制

4 bits in / 5 bits out 6 + 3 0110 9

Saturate + 0011

1001

数据没有发生溢出的结果为 9

Ex2

当我们设置如下图的流程时，我们将采样时候设置为 0.01s, sine 函数 的频率为 1Hs，幅值为140，停止仿真时间设置为 2s



当我们将 Gateway In 参数设置为 wrap时候，其仿真图如下：



当我们将 Gateway In 参数设置为 saturate 时候，其仿真图如下：