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Simulink での固定小数点行列演算

効率的な HDL コード用に最適化された固定小数点の算術演算と行列演算

Fixed-Point Designer™ のブロックのライブラリを使用して、固定小数点の算術演算を実行します。

Fixed-Point Designer の HDL Optimized ブロックのライブラリを使用して、固定小数点の算術演算および行列演算を実行し、効率的な HDL コードを生成します。これらのブロックは、線形方程式系や、QR 分解などの主要な行列演算の設計パターンをモデル化し、FPGA 実装のハードウェア効率を向上します。HDL Coder™ を使用して、これらのブロックを含む設計の HDL コードを生成します。

ブロック

すべて展開する

Hyperbolic Tangent HDL OptimizedCORDIC ベースの双曲線正接を計算して最適化された HDL コードを生成
Normalized Reciprocal HDL Optimized正規化逆数を計算して最適化された HDL コードを生成
Real Reciprocal HDL Optimized逆数を計算して最適化された HDL コードを生成
Real Divide HDL Optimized実数入力を別の実数入力で除算して最適化された HDL コードを生成
Complex Divide HDL Optimized入力を別の入力で除算して最適化された HDL コードを生成
Divide by Constant HDL Optimized入力を定数で除算して整数に丸め、最適化された HDL コードを生成
Modulo by Constant HDL Optimized定数分母でのモジュロ演算を実行して最適化された HDL コードを生成
Divide by Constant and Round入力を定数で除算して整数に丸める
Modulo by Constant定数分母でのモジュロ演算の実行

バーストによる実装

Real Burst Matrix Solve Using QR DecompositionQR 分解を使用した実数値の行列のために、方程式 Ax = B で x の値を計算する
Real Burst Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionQ-less QR 分解を使用した実数値の行列のために、方程式 A'AX = B で X の値を計算する
Complex Burst Matrix Solve Using QR DecompositionQR 分解を使用した複素数値の行列のために、方程式 Ax = B で x の値を計算する
Complex Burst Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionQ-less QR 分解を使用した複素数値の行列のために、方程式 A'AX = B で X の値を計算する

部分的なシストリック実装

Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR DecompositionQR 分解を使用した実数値の行列のために、Ax = B で x の値を計算する
Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionQ-less QR 分解を使用した実数値の行列のために、A'AX = B で X の値を計算する
Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorQ-less QR 分解を使用した無限の行数をもつ実数値の行列のために、A'AX = B で X の値を計算する
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR DecompositionQR 分解を使用した複素数値の行列のために、Ax = B で x の値を計算する
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionQ-less QR 分解を使用した複素数値の行列のために、A'AX = B で X の値を計算する
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorQ-less QR 分解を使用した無限の行数をもつ複素数値の行列のために、A'AX = B で X の値を計算する

バーストによる実装

Real Burst QR Decomposition実数値の行列の QR 分解
Real Burst Q-less QR Decomposition実数値の行列の Q-less QR 分解
Complex Burst QR Decomposition複素数値の行列の QR 分解
Complex Burst Q-less QR Decomposition複素数値の行列の Q-less QR 分解

部分的なシストリック実装

Real Partial-Systolic QR Decomposition実数値の行列の QR 分解
Real Partial-Systolic Q-less QR Decomposition実数値の行列の Q-less QR 分解
Real Partial-Systolic Q-less QR Decomposition with Forgetting Factor無限の行数をもつ実数値の行列の Q-less QR 分解
Complex Partial-Systolic QR Decomposition複素数値の行列の QR 分解
Complex Partial-Systolic Q-less QR Decomposition複素数値の行列の Q-less QR 分解
Complex Partial-Systolic Q-less QR Decomposition with Forgetting Factor無限の行数をもつ複素数値の行列の Q-less QR 分解

トピック

算術演算

ハードウェア効率に優れた双曲線正接の実装

ハードウェア効率に優れた双曲線正接を実装します。

HDL 用に最適化した正規化逆数の使用方法

この例では、関数 normalizedReciprocal および Normalized Reciprocal HDL Optimized ブロックを使用して入力の正規化逆数を計算する方法と、使用のタイミングを示します。

ハードウェア効率に優れた Real Divide HDL Optimized の実装

Real Divide HDL Optimized ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Divide HDL Optimized の実装

Complex Divide HDL Optimized ブロックの使用方法。

定数による HDL 用に最適化されたモジュロの実装

Modulo by Constant HDL Optimized ブロックの使用方法。

線形システム ソルバー: バーストによる実装

ハードウェア効率に優れた Real Burst Matrix Solve Using QR Decomposition の実装

Real Burst Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Real Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition の実装

Real Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Burst Matrix Solve Using QR Decomposition の実装

Complex Burst Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition の実装

Complex Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

線形システム ソルバー: 部分的なシストリック実装

ハードウェア効率に優れた Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition の実装

Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition の対角ローディングによる実装

Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの対角ローディングによる使用方法。

ハードウェア効率に優れた Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition の実装

Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition の実装

Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition の対角ローディングによる実装

Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition ブロックの対角ローディング使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition の実装

Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

行列の因数分解: バーストによる実装

ハードウェア効率に優れた Real Burst QR Decomposition の実装

Real Burst QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Real Burst Q-less QR Decomposition の実装

Real Burst Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Burst QR Decomposition の実装

Complex Burst QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Burst Q-less QR Decomposition の実装

Complex Burst Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

行列の因数分解: 部分的なシストリック実装

ハードウェア効率に優れた Real Partial-Systolic QR Decomposition の実装

Real Partial-Systolic QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Real Partial-Systolic Q-less QR Decomposition の実装

Real Partial-Systolic Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Partial-Systolic QR Decomposition の実装

Complex Partial-Systolic QR Decomposition ブロックの使用方法。

ハードウェア効率に優れた Complex Partial-Systolic Q-less QR Decomposition の実装

Complex Partial-Systolic Q-less QR Decomposition ブロックの使用方法。

注目の例