Integer-Output RS Decoder HDL Optimized

リード・ソロモン (RS) 復号化器を使用したデータの復号化

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ライブラリ:
Communications Toolbox HDL Support / Error Detection and Correction / Block

説明

Integer-Output RS Decoder HDL Optimized ブロックは RS 復号化器を使用してデータを復号化します。RS 復号化は他の巡回冗長コードと同じ規格に従っています。このブロックを使用して、通信システムの前方誤り訂正 (FEC) コードをモデル化します。このブロックは、HDL コード生成とハードウェア展開に適したアーキテクチャを提供します。

RS 復号化器の詳細については、Integer-Output RS Decoder ブロックを参照してください。RS 符号のデータ表現の詳細については、整数形式 (リード・ソロモンのみ)を参照してください。

例

HDL 最適化 RS 符号化器/復号化器ライブラリ ブロックの使用

HDL 用に最適化されたリード・ソロモン (RS) 符号化器および復号化器の Simulink^® ブロックを使用して、IEEE^® 802.16 規格に対応する符号化器と復号化器を実装する。

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端子

入力

dataIn — 入力データ

スカラー

入力データ。1 つのシンボルを表すスカラーとして指定します。2 進小数点スケーリングの場合、入力データ型は符号なし整数または符号なし固定小数点でなければなりません。double データ型は、シミュレーションでは許可されますが、HDL コード生成では許可されません。

データ型: double | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

startIn — 入力フレーム インジケーターの開始

スカラー

入力フレーム インジケーターの開始。boolean スカラーとして指定します。

データ型: Boolean

endIn — 入力フレーム インジケーターの終了

スカラー

入力フレーム インジケーターの終了。boolean スカラーとして指定します。

データ型: Boolean

validIn — 有効な入力データ インジケーター

スカラー

有効な入力データ インジケーター。boolean スカラーとして指定します。

これは、dataIn 端子のデータが有効であるかどうかを示す制御信号です。

データ型: Boolean

出力

dataOut — 復号化されたメッセージ データ

スカラー

複号化されたメッセージ データ。スカラーとして返されます。この出力データ幅は入力データ幅と同じです。

データ型: double | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

startOut — 出力フレーム インジケーターの開始

スカラー

出力フレーム インジケーターの開始。boolean スカラーとして返されます。

データ型: Boolean

endOut — 出力フレーム インジケーターの終了

スカラー

出力フレーム インジケーターの終了。boolean スカラーとして返されます。

データ型: Boolean

validOut — 有効な出力データ インジケーター

スカラー

有効な出力データ インジケーター。boolean スカラーとして返されます。

これは、dataOut 端子のデータが有効であるかどうかを示す制御信号です。

データ型: Boolean

errOut — 受信データの破損の兆候

スカラー

受信データの破損の兆候。boolean スカラーとして返されます。

この値が 1 (true) である場合、出力には少なくとも 1 つのエラーが含まれています。この値が 0 (false) である場合、出力にはエラーがありません。

入力コードワードにある誤り数が ([Codeword length] – [Message length])/2 より大きい場合、ブロックは誤りを訂正せずにデータを出力し、[errOut] 端子を 1 (true) に設定して、入力コードワードに訂正不可能な誤りがあることを示します。

データ型: Boolean

numErrors — 訂正された誤りの数

非負のスカラー

訂正された誤りの数。非負のスカラーとして返されます。

RS 符号が訂正可能な最大誤り数は、([Codeword length] – [Message length])/2 に等しくなります。入力コードワードにある誤り数が ([Codeword length] – [Message length])/2 より大きい場合、ブロックは誤りを訂正せずにデータを出力し、[numErrors] 端子を 0 に設定して、その誤りがどれも訂正不可能であることを示します。

依存関係

この端子を有効にするには、[Output number of corrected symbol errors] パラメーターを選択します。

データ型: uint8

パラメーター

コードワード長 — コードワードの長さ

7 (既定値) | 7 ～ 65,535 の範囲

コードワード長を指定します。

コードワード長 N は 2^M – 1 と等しい整数でなければなりません。ここで、M は 3 ～ 16 の範囲の整数です。RS 符号のデータ表現の詳細については、整数形式 (リード・ソロモンのみ)を参照してください。

メッセージ長 — メッセージの長さ

3 (既定値) | 正の整数

メッセージ長を指定します。

RS 符号のデータ表現の詳細については、整数形式 (リード・ソロモンのみ)を参照してください。

Source of primitive polynomial — 原始多項式ソース

自動 (既定値) | Property

原始多項式のソースを指定します。

• [Auto] を選択して、[Codeword length] パラメーター値に基づいて原始多項式を指定します。原始多項式の次数は、M = ceil(log₂([コードワード長]) として計算されます。

• [Property] を選択し、[Primitive polynomial] パラメーターを使用して原始多項式を指定します。

原始多項式 — 原始多項式

[ 1 0 1 1 ] (既定値) | バイナリ行ベクトル

原始多項式をべき乗の降順に表示するバイナリ行ベクトルを指定します。

原始多項式を指定する方法の詳細については、原始多項式と元の表現を参照してください。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[Source of primitive polynomial] パラメーターを [Property] に設定します。

Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial — 原始多項式の根の開始累乗のソース

自動 (既定値) | Property

原始多項式の根の開始累乗のソースを指定します。

• [Property] を選択して [B value] パラメーターを有効にします。

• [Auto] を選択して、[B value] パラメーターの既定値である 1 を使用します。

B value — 根の開始指数

1 (既定値) | 正の整数

根の開始指数。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[Source of B, the starting power for roots of the primitive polynomial] パラメーターを [Property] に設定します。

Output number of corrected symbol errors — 訂正されたシンボル エラー数

off (既定値) | on

[numErrors] 出力端子を有効にするには、このパラメーターを選択します。この端子は訂正された誤りの数を出力します。

アルゴリズム

次の図は、既定の設定をもつ Integer-Output RS Decoder HDL Optimized ブロックのサンプル出力を示しています。

検討事項

• 各入力フレームに含まれるシンボルの数は、[コードワード長] 以下でなければなりません。短縮符号は、[startIn] と [endIn] の間の有効なデータ サンプルの数が [コードワード長] 未満の場合に推定されます。

• 連続した 2 つの入力フレームから正しい出力を得るには、フレーム間のギャップがブロック レイテンシと [メッセージ長] の和より大きくなければなりません。

• 生成多項式は明示的には指定されません。ただし、根の開始指数の [コードワード長]、[メッセージ長]、および [B value] によって定義されます。

パフォーマンス

合成された HDL コードのパフォーマンスは、ターゲットと合成オプションによって異なります。これは、入力データ型によっても異なります。

次の表は、入力のデータ型を uint8 とし、[符号長] パラメーターを 255 として指定し、[メッセージ長] パラメーターを 223 として指定したときの、リソースおよびパフォーマンス データ合成結果を示しています。生成される HDL のターゲットは、AMD^® Zynq^®- 7000 ZC706 評価ボードです。この設計は、58.09 MHz のクロック周波数を実現します。

リソース	使用数
スライス LUT	8882
スライス レジスタ	5399
DSP	0
ブロック RAM	1

拡張機能

C/C++ コード生成

Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

使用上の注意および制限:

• 量産コードには推奨されません。

HDL コード生成

HDL Coder™ を使用して FPGA 設計および ASIC 設計のための VHDL、Verilog および SystemVerilog のコードを生成します。

HDL Coder™ は、HDL の実装および合成ロジックに影響を与える、追加の構成オプションを提供します。

HDL のアーキテクチャ

このブロックは 1 つの既定の HDL アーキテクチャをもっています。

HDL のブロック プロパティ

ConstrainedOutputPipeline	設計内で既存の遅延を移動することによって出力に配置するレジスタの数。分散型パイプラインは、これらのレジスタを再分散しません。既定の設定は 0 です。詳細については、ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder)を参照してください。
InputPipeline	生成コードに挿入する入力パイプライン ステージの数。分散型パイプラインと制約付き出力パイプラインは、これらのレジスタを移動できます。既定の設定は 0 です。詳細については、InputPipeline (HDL Coder)を参照してください。
OutputPipeline	生成コードに挿入する出力パイプライン ステージの数。分散型パイプラインと制約付き出力パイプラインは、これらのレジスタを移動できます。既定の設定は 0 です。詳細については、OutputPipeline (HDL Coder)を参照してください。

制限

Resettable Synchronous Subsystem (HDL Coder) 内で、このブロックの HDL を生成することはできません。

バージョン履歴

R2012b で導入

R2023b: リソースおよびパフォーマンス データ合成結果の追加

Integer-Output RS Decoder HDL Optimized ブロックのリソースおよびパフォーマンス データ合成結果に関する新しいセクションを追加しました。

参考

ブロック

• Integer-Output RS Decoder | Integer-Input RS Encoder HDL Optimized

オブジェクト

• comm.HDLRSDecoder