<rt id="syygi"></rt>
<li id="syygi"></li>
矩陣運算是描述許多工程問題中不可缺少的數學關系，矩陣運算具有執行效率好、速度快、集成度高等優點，并且隨著動態可配置技術的發展，靈活性也有了很大的提高。因此，尋找矩陣運算的高速實現方法是具有很大的現實意義，能夠為高速運算應用提供技術支持。 為了提高研究成果的實用性與商用性，本文主要針對某種體積小、運算速度和性能要求很高的特殊場合設計并實現基于FPGA的矩陣運算功能。通過系統地研究FPGA功能結構、設計原理、DSP接口、IEEE-754標準，深入學習浮點數及矩陣的基礎運算以及硬件編程語言等內容，根據矩陣運算的特點和原理，討論了硬件設計方面重點對具體核心器件結構、特點以及有關FPGA的設計流程和控制器Verilog HDL硬件編程語言代碼方面內容，確定了基于FPGA浮點運算及矩陣運算單元的Verilog HDL設計方法，在Quartus II平臺上對其仿真、記錄運算結果，并對采集到的數據結果進行了深入分析與總結。 本設計通過幾種矩陣算法利用FPGA和MATLAB分別進行了實現測試，驗證了設計結果的正確性，證明了本設計中矩陣運算速率的實用性與高效性，提高了系統資源利用率和系統可靠性，為今后在工程、軍事、通訊等生產生活各個領域應用打下良好基礎。
標簽： FPGA 矩陣運算 算法研究
上傳時間： 2013-07-07
上傳用戶：xuanjie
密集型的矩陣運算在信號處理和圖像處理中被廣泛應用，而且往往需要系統進行實時運算，這就需要系統具有很高的吞吐率。因此尋找矩陣運算的高速實現方法是很有意義的。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方式相比，FPGA有其獨特的優勢。本文主要設計并實現了基于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，給出矩陣階數擴大時各種矩陣運算的分塊實現方法。然后在ModelSim環境下仿真了一般矩陣的求逆模塊，與Maflab仿真結果比較，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試和測試，并通過USB接口將矩陣運算結果送入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。
標簽： FPGA 矩陣運算
上傳時間： 2013-06-08
上傳用戶：小楓殘月
JPEG 2000是為適應不斷發展的圖像壓縮應用而出現的新的靜止圖像壓縮標準，小波變換是JEPG 2000核心算法之一。小波變換是一種可達到時(空)域或頻率域局部化的時頻域或空頻域分析方法，其多尺度分解特性符合人類的視覺機制，更加適用于圖像信息的處理。提升小波變換是一類不采用傅立葉變換做為主要分析工具的小波變換新方法，提升小波變換的提出大大簡化了小波變換的計算，使其在實時信號處理領域得到廣泛的應用。通過提升的方法很容易構造一般的整數小波變換，由于圖像一般用位數較低的整數表示，整數小波變換可以將為整數序列的圖像矩陣映射成整數小波系數矩陣，這就大大簡化了小波變換的硬件電路設計。在當今數字化和信息化時代背景下，研究具有高速硬件處理功能的可變程邏輯器件在圖像壓縮算法領域的應用已經成為當今研究的熱點。 本文旨在探討和研制基于FPGA的小波變換模塊的可能性和方法。本文采用Xilinx公司的Spartan-Ⅲ系列芯片，根據JPEG 2000推薦無損提升小波算法和有損提升小波算法，設計圖像壓縮系統的小波變換模塊。主要工作如下： 第一部分介紹了傳統小波分析理論和提升小波分析理論。包括連續小波時頻局域性的特征，離散小波變換系數的意義，多分辨分析引出的構造小波基的系統方法和計算離散小波的快速算法等。重點放在介紹正交小波和雙正交小波的構造方法，并介紹了數字圖像在小波域的特點。討論了提升小波變換的基本思想，討論了用提升方法構造小波基以及傳統小波變換的提升實現，討論了整數小波變換。 第二部分介紹了FPGA結構及其設計流程。介紹了FPGA/CPLD器件的特征、發展趨勢及FPGA/CPLD基本結構，然后重點介紹了本文用到的Xilinx公司Spartan-Ⅲ系列芯片的結構特點，以及Xilinx的FPGA開發軟件ISE，最后介紹了硬件描述語言VHDL語言的特點。 最后一部分是本論文研究的主要內容，即JPEG 2000中最核心的算法-提升格式小波變換的一維變換模塊設計和二維變換模塊設計。一維提升小波變換模塊采用兩種不同的電路結構進行設計-低速低功耗的串行流水線結構和高速高功耗的并行陣列結構。同樣，二維小波變換模塊也采用了兩種不同的電路結構進行設計-低速低功耗的折疊結構和高速高功耗的串行結構。 文章對提升小波變換的FPGA實現中的大量細節問題進行了討論，給出了每種結構提升小波變換模塊的電路原理圖，并對原理圖進行了仿真測試，仿真測試結果不僅表明了模塊功能的正確性，而且表明不同小波模塊可以滿足相應領域的實際要求。
標簽： JPEG 2000 FPGA
上傳用戶：dwzjt
上傳時間： 2013-07-20
上傳用戶：561596
·矩陣理論(5MB，PDF格式)
標簽： 矩陣
上傳時間： 2013-06-20
上傳用戶：fywz
此資料為4x4矩陣鍵盤程序及原理圖PCB，我們當初比賽用的，調試成功的，上傳給大家以供參考
標簽： 4x4 PCB 矩陣鍵盤程序 原理圖
上傳時間： 2013-07-17
上傳用戶：zhengjian
一種計算高階矩陣奇異值分解的FPGA實現方法。
標簽： FPGA 計算 矩陣 奇異值分解
上傳時間： 2013-08-21
上傳用戶：253189838
針對城市公交網絡的評價問題，在綜合考慮城市公交系統諸多因素的基礎上，建立了城市公交網絡系統的綜合評價指標體系。然后利用非負矩陣分解的知識，提取出指標體系中的主要綜合性指標。通過對銀川市現有的公交網絡進行綜合評價后發現，文中所提出的方法可以克服傳統的評價方法結果無明確幾何意義和主觀依賴性等缺點，從而可以更為有效的給出量化的評價結果。
標簽： 非負矩陣分解 城市 公交網絡 模型
上傳時間： 2013-11-13
上傳用戶：haohaoxuexi
壓縮感知是針對稀疏或可壓縮信號，在采樣的同時即可對信號數據進行適當壓縮的新理論，采用該理論，可以僅需少量信號的觀測值來實現精確重構信號。文中概述了CS理論框架及關鍵技術問題，介紹了信號稀疏表示、觀測矩陣和重構算法。最后仿真實現了基于壓縮感知的信號重構，并對正交匹配追蹤（OMP）重構算法性能作了分析。
標簽： 壓縮感知 信號重構
上傳時間： 2013-10-20
上傳用戶：shen1230
對于大型矩陣的乘積運算和高階方陣的求逆運算, 構造了一種適用于多處理機系統的并行算法. 該方法能較大地節約計算機的工作單元, 提高計算速度和效率, 同時給出了具體的并行程序和計算結果.
標簽： 矩陣計算 并行算法
上傳時間： 2013-10-13
上傳用戶：zw380105939
蟲蟲下載站版權所有 京ICP備2021023401號-1
