Matlab实现读写txt文件数据与进制转换

%% 此代码用于读取TXT文件的十进制数据到MATLAB
% 指定txt文件路径
file_path = 'F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\data_decimal.txt';%单引号中放文件地址
% 读取txt文件
data = load(file_path)';%根据需要加单引号转置
disp('读取数据完成');

%% 读txt数据的其他进制数据转为十进制到MATLAB
%读取地址与参数设置
txtdatacell = textscan(fopen( 'F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\bin_Signal.txt'),'%s');
txt_radix = 2 ; %读取的txt数据的进制
bits = 16;        % 信号对应的二进制位数，读取补码数据时使用
%用于存储数据的变量声明
txtdata = txtdatacell{1};
length_txtdata = length(txtdata);% txt中的数据个数
decdata = zeros(length_txtdata,1);    
%读取主体部分
for i=1:length_txtdata
    decdata(i) = base2dec( txtdata{i},txt_radix );    %将所有进制数转换为无符号十进制数
    %begin：无符号时注释此部分
    if(decdata(i)>= 2^(bits-1))    % 如果补码对应的十进制结果大于等于一半
            decdata(i)=base2dec(txtdata{i},txt_radix )-2^bits;% 转换为负数
    end
    %end：无符号时注释此部分
end
disp('读取转换完成');

txtdatacell = textscan(fopen( 'F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\bin_Signal.txt'),'%s');
txtdata = txtdatacell{1};
disp('读取完成');

%本代码用于将MATLAB生成的十进制数据转为radix进制生成txt文件，radix可设为2的次方，如:2 4 8 16...
%根据需要设置生成信号和参数设置部分，修改写txt主体部分文件输出地址
%参数设置中radix表示将Signal转换成该进制数据，默认生成10进制和radix进制的两个txt数据
%工作区中Signal是txt中对应的十进制数据；radix_data_cell是txt中对应的其他进制数据
clear all;close all;clc; %清理工作区，关闭所有窗口，清空文本
%% 信号生成与参数设置
%生成信号
fs = 128;        %采样率
f_Signal = 5;    %信号频率
Signal_N = 128;  %信号点数
t = 0:1/fs:(Signal_N-1)/fs; %取Signal_N点信号观察
scale = 2^15;    %扩大倍数
Signal1 = cos(2*pi*f_Signal*t)*scale;
Signal = round(Signal1)';%取整
%参数设置
bits = 16;       %信号被量化后的二进制位数
radix = 2;       %转换成'2的次方进制可选'的数据输出,如:2 4 8 16...
radix_bitnum = log2(radix);%进制对应的二进制位数，例16进制对应4位二进制
Converte_bits = ceil(bits/radix_bitnum);%信号转换成radix进制的位数，如14bits二进制可转为4位十六进制数
%% 写txt主体部分
%将生成的十进制数据写入txt文件中
fid=fopen('F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\data_decimal.txt','w');
for i = 1:numel(Signal)-1
    fprintf(fid, '%8d\r\n', Signal(i));
end
    fprintf(fid, '%8d', Signal(end));
fclose(fid);
disp('十进制数据已写入到txt文件。');
%将生成的进制数据写入txt文件中
% 初始化一个 cell 数组用于存储转换后的进制字符串
radix_data_cell = cell(length(Signal), 1);
% 循环处理每个元素
for i=1:length(Signal)
    if (Signal(i) == 2^(bits-1))
         radix_data_cell{i}= dec2base((Signal(i)-1),radix,Converte_bits);%补码范围不包括+2^(bits-1)
    else
         radix_data_cell{i}= dec2base(Signal(i)+(Signal(i)<0)*2^bits,radix,Converte_bits);%(Signal(i)<0用于量化为负数补码的情况
    end
end
% 打开一个文本文件以写入模式
fid = fopen('F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\data_radix.txt', 'w');
% 循环遍历 cell 数组并将每个元素写入文件
for i = 1:numel(radix_data_cell)-1
    fprintf(fid, '%s\n', radix_data_cell{i});
end
    fprintf(fid, '%s', radix_data_cell{end});
    %fprintf(fid,';'); %最后一行分号结尾
% 关闭文件
fclose(fid);
disp('其他进制数据已写入到txt文件。');

%% 将MATLAB中十进制数据以'radix进制'数据格式写入txt文件
Signal = decdata;%修改decdata为需要转换的数据，需要为整数，用round等取整
bits = 16;      %信号对应的二进制位数
radix = 16;      %转换成'2的次方进制可选'的数据输出,如:2 4 8 16...
radix_bitnum = log2(radix);%进制对应的二进制位数，例16进制对应4位二进制
Converte_bits = ceil(bits/radix_bitnum);%信号转换成radix进制的位数，如14bits二进制可转为4位十六进制数
% 初始化一个 cell 数组用于存储转换后的进制字符串
radix_data_cell = cell(length(Signal), 1);
% 循环处理每个元素
for i=1:length(Signal)
    if (Signal(i) == 2^(bits-1))
         radix_data_cell{i}= dec2base((Signal(i)-1),radix,Converte_bits);%补码范围不包括+2^(bits-1)
    else
         radix_data_cell{i}= dec2base(Signal(i)+(Signal(i)<0)*2^bits,radix,Converte_bits);%(Signal(i)<0用于量化为负数补码的情况
    end
end
% 打开一个文本文件以写入模式
fid = fopen('F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\data_radix.txt', 'w');
% 循环遍历 cell 数组并将每个元素写入文件
for i = 1:numel(radix_data_cell)-1
    fprintf(fid, '%s\n', radix_data_cell{i});
end
    fprintf(fid, '%s', radix_data_cell{end});
    %fprintf(fid,';'); %最后一行分号结尾
% 关闭文件
fclose(fid);
disp('其他进制数据已写入到txt文件。');

%% 将生成的十进制数据写入txt文件中
Signal = decdata;%修改decdata为需要写入txt的数据
fid=fopen('F:\Add Window_and_FFT Module Design\Vivado_project\rtl\data_decimal.txt','w');
for i = 1:numel(Signal)-1
    fprintf(fid, '%8d\r\n', Signal(i));
end
    fprintf(fid, '%8d', Signal(end));
fclose(fid);
disp('十进制数据已写入到txt文件。');