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基于FPGA的矩陣運算實現(xiàn).rar

  • 資源大小:2456 K
  • 上傳時間: 2013-06-08
  • 上傳用戶:eewormx
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA 矩陣運算

資 源 簡 介

密集型的矩陣運算在信號處理和圖像處理中被廣泛應用,而且往往需要系統(tǒng)進行實時運算,這就需要系統(tǒng)具有很高的吞吐率。因此尋找矩陣運算的高速實現(xiàn)方法是很有意義的。FPGA的運算速度快并且可以并行運算,和其它矩陣運算的實現(xiàn)方式相比,F(xiàn)PGA有其獨特的優(yōu)勢。本文主要設計并實現(xiàn)了基于FPGA的各種矩陣運算模塊。 本文首先介紹了矩陣運算的特點和原理,接著討論了FPGA浮點運算單元的VHDL設計方法,在此基礎上,設計了矩陣相乘累加、三角矩陣求逆和一般矩陣分解求逆的運算模塊,給出矩陣階數(shù)擴大時各種矩陣運算的分塊實現(xiàn)方法。然后在ModelSim環(huán)境下仿真了一般矩陣的求逆模塊,與Maflab仿真結(jié)果比較,分析了運算精度、時間復雜度和資源占用情況,在Virtex-4系列FPGA硬件平臺上進行了調(diào)試和測試,并通過USB接口將矩陣運算結(jié)果送入PC機,驗證了基于FPGA矩陣運算的正確性和可行性。最后對矩陣求逆模塊在雷達信號中的應用作了簡單介紹。

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