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ラズパイPicoのinterpユニットを使ってみる4回目は、Clampモードです。前回Blendモードを使ってみましたが、これは各コアに2個づつあるinterpのうち「0」のみの機能でした。じゃ「1」の方は何かないの?というとClampモードを持っているのです。上下の境界を超える値を「クランプ」してくれる機能です。
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以下のデータシートのSIO(Single-cycle IO)という項目の中に、interpolator の説明があります。
Clampモードの動作をかいつまむと以下のようです。
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- interp1のbase[0]に下限値を設定
- interp1のbase[1]に上限値を設定
- interp1のaccum[0]に値を書き込む
- accum[0]の内容は設定どおりシフト、マスク、符号拡張を通過する
- しかしbaseとの加算は行われない
- accum[0]のレーンの出力が下限値を下回ると下限値が、上限値を上回ると上限値が出力される。上限下限の範囲内ならばそのまま出力される
結構、こういう処理は「よくやる」ですかね。
作製したサンプルテストプログラム
作製したサンプルプログラムの設定は以下です。
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- 下限、整数100
- 上限、整数200
- accum[0]に書き込んだ値はシフト、マスク、符号拡張は行わずそのまま通過とする
- accum[0]に0から290まで10おきの値を書き込んで、読み出し(PEEK)てみる
当然、100を下回るときは100,200を上回るときは200という結果が出てくることが期待されます。
以下に、データシート例を参考に書いてみたサンプルプログラムの main()関数を掲げます。それ以外のところは過去回のものをそのまま流用しています。
int main() { const uint LED_PIN = 25; gpio_init(LED_PIN); gpio_set_dir(LED_PIN, GPIO_OUT); stdio_init_all(); printf("Interp training 004 -Clamp Mode-\n"); interp_config cfg = interp_default_config(); interp_config_set_clamp(&cfg, true); interp_set_config(interp1, 0, &cfg); while (1) { int x0 = 100; int x1 = 200; interp1->base[0] = x0; interp1->base[1] = x1; printf("TEST LOOP: %d\n", counter++); for (int i = 0; i<300; i=i+10) { interp1->accum[0] = i; printf("LOW CLAMP:%d HIGH CLAMP:%d RAW: %d CLAMPED:=%d\n", x0, x1, i, interp1->peek[0]); } gpio_put(LED_PIN, 1); sleep_ms(1000); gpio_put(LED_PIN, 0); sleep_ms(1000); } return 0; }
実機動作の確認
ビルド後、実機で動作させてみた結果(ワン・ループ分)が以下に。
TEST LOOP: 14 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 0 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 10 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 20 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 30 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 40 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 50 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 60 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 70 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 80 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 90 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 100 CLAMPED:=100 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 110 CLAMPED:=110 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 120 CLAMPED:=120 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 130 CLAMPED:=130 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 140 CLAMPED:=140 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 150 CLAMPED:=150 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 160 CLAMPED:=160 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 170 CLAMPED:=170 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 180 CLAMPED:=180 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 190 CLAMPED:=190 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 200 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 210 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 220 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 230 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 240 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 250 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 260 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 270 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 280 CLAMPED:=200 LOW CLAMP:100 HIGH CLAMP:200 RAW: 290 CLAMPED:=200
100から200の間に「クランプ」されているのが分かりますかね。Clampモード、分かり易いモードで良かった。一発完動、珍しいな自分。