利用无q QR分解- Simulink计算复值矩阵方程A'AX = B中的X值金宝app - 金宝app,下载188bet金宝搏,金宝搏官方网站

库:
定点设计HDL支持/矩阵和线性代数/线性系统求解器金宝app

港口

输入

`(我,:)`-矩阵行数一个
向量

矩阵行数一个，指定为一个向量。一个是一个米——- - - - - -n矩阵米≥2而且米≥n．如果B是单双的，一个必须是相同的数据类型B．如果一个是定点数据类型，一个必须有符号，使用二进制点缩放，并且字长与B．定点数据类型不支持坡度偏置表示。金宝app

数据类型:单|双|不动点
复数支持:金宝app是的

`B(我,:)`-矩阵行数B
向量

矩阵行数B，指定为一个向量。B是一个n——- - - - - -p矩阵n≥2．如果一个是单双的，B必须是相同的数据类型一个．如果B是定点数据类型，B必须有符号，使用二进制点缩放，并且字长与一个．定点数据类型不支持坡度偏置表示。金宝app

数据类型:单|双|不动点

`validIn`—输入是否有效
`布尔`标量

输入是否有效，指定为布尔标量。此控制信号指示何时数据从(我,:)而且B(我,:)输入端口有效。当此值为1（真正的)及准备好了值是1（真正的)，该块将捕获(我,:)而且B(我,:)输入端口。当此值为0（假)，块忽略输入的样本。

在发送真正的validIn信号，之前可能会有延迟准备好了设置为假．为了确保所有数据都得到处理，必须等到准备好了设置为假在发送另一个之前真正的validIn信号。

数据类型:布尔

`重新启动`—是否清除内部状态
`布尔`标量

是否清除内部状态，指定为布尔标量。当该值为1 (真正的)，该块停止当前计算并清除所有内部状态。当该值为0时(假)及validIn值为1 (真正的)，块开始一个新的子帧。

数据类型:布尔

输出

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`X(我,:)`-矩阵行数X
标量|向量

矩阵的行数X，作为标量或向量返回。

数据类型:单|双|不动点

`validOut`—输出数据是否有效
`布尔`标量

输出数据是否有效，作为布尔标量返回。此控制信号指示数据何时在输出端口X(我,:)是有效的。当此值为1（真正的)，则块成功计算了一行X．当此值为0（假)，则输出数据无效。

数据类型:布尔

`准备好了`—block是否就绪
`布尔`标量

块是否准备就绪，作为布尔标量返回。该控制信号指示块何时准备好接受新的输入数据。当此值为1（真正的)及validIn值是1（真正的)，该块接受下一个时间步的输入数据。当此值为0（假)，该块将忽略下一个时间步中的输入数据。

块参数:OutputType

类型:特征向量

价值观:“fixdt(14) 1, 18日”|“双”|“单一”|“fixdt(0) 1, 16日”|'<数据类型表达式>'

默认值:“fixdt(14) 1, 18日”

模型的例子

利用无q QR分解实现硬件高效的复杂突发矩阵求解

如何使用无q QR分解块求解复爆发矩阵。

打开脚本

利用Tikhonov正则化的无q QR分解实现硬件高效的复突发矩阵求解

利用QR分解块求解正则化最小二乘矩阵方程

打开脚本

确定复无q QR矩阵不动点类型的算法求解A'AX=B

复无q QR矩阵解定点类型确定算法的推导。

打开实时脚本

复无q QR矩阵不动点类型的确定

使用fixed.complexQlessQRFixedpointTypes确定复最小二乘矩阵方程计算的不动点类型。

打开实时脚本

用Tikhonov正则化确定复无q QR矩阵解的不动点类型

使用fixed.complexQlessQRMatrixSolveFixedpointTypes函数解析地确定复最小二乘矩阵方程解的定点类型

打开实时脚本

提示

使用fixed.getQlessQRMatrixSolveModel (A, B)生成包含用无q QR分解求解复突发矩阵块用于复值输入矩阵一个而且B．

算法

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实施方法的选择

局部收缩实现优先考虑计算速度而不是空间限制，而突发实现优先考虑空间限制而牺牲操作速度。下表说明了可用于矩阵分解和求解线性方程组的实现之间的权衡。

实现	准备好了	延迟	区域
收缩压	C	O (n）	O (米n²）
Partial-Systolic	C	O (米）	O (n²）
部分收缩期伴遗忘因子	C	O (n）	O (n²）
破裂	O (n）	O (锰²）	O (n）

在哪里C是与数据的字长成正比的常数，米矩阵中的行数是多少一个,n矩阵的列数是多少一个．

有关为应用程序选择块的其他注意事项，请参见为hdl优化的定点矩阵操作选择一个块．

同步与异步实现

的利用QR分解进行矩阵求解块同步操作。这些块首先分解输入一个而且B矩阵为R而且C矩阵使用QR分解块。然后，计算回代块RX＝C．输入一个而且B矩阵以同步的方式并行地在系统中传播。

的用无q QR分解求解矩阵块异步操作。首先，对输入进行无q QR分解一个矩阵和结果R矩阵被放入缓冲区。然后，一个向前向后替换块使用输入B矩阵和缓冲区R矩阵计算R＇RX＝B．因为R而且B矩阵分别存储在缓冲区中，上游的无q QR分解块和下游的正向向后替换块可以独立运行。向前向后替换块开始处理时，第一个R而且B矩阵是可用的。然后它使用最新的缓冲区连续运行R而且B矩阵，不管无q QR分解块的状态。例如，如果上游块停止提供一个而且B矩阵时，Forward Backward Substitute块继续使用最后一对R而且B矩阵。

的使用无q QR分解的突发(异步)矩阵求解如块名所示，块在同步和异步操作变体中都可用。

AMBA AXI握手过程

该块使用AMBA AXI握手协议[1]。的有效/准备握手过程用于传输数据和控制信息。这种双向控制机制允许经理和下属控制信息在经理和下属之间传递的速率。一个有效的信号表示数据可用。的准备好了信号表示该块可以接受该数据。数据的传输只发生在两个有效的而且准备好了信号很高。

块时间

的利用QR分解求解突发矩阵块接受和处理一个而且B逐行同步矩阵。后接受米行，块输出X连续地逐行矩阵。矩阵从第一行输出到最后一行。

例如，假设输入一个而且B矩阵是3乘3的。另外假设validIn断言之前准备好了，意味着上游数据源比QR分解更快。

在图中，

A1r1第一行是第一行吗一个矩阵,X1r3第三行是第一行吗X矩阵，等等。
validIn来准备好了-从成功的行输入到块准备接受一个矩阵中的下一行。
最后一行validIn来validOut—从输入的最后一行开始，到输出方案的块开始。
最后一行validInto new matrix ready -从该块开始输出解到该块准备接受下一个矩阵输入。

的用无q QR分解求解突发矩阵块接受和处理一个而且B逐行同步矩阵。后接受米行，块输出X连续地逐行矩阵。矩阵从第一行输出到最后一行。

例如，假设输入一个而且B矩阵是3乘3的。另外假设validIn断言之前准备好了，意味着上游数据源比QR分解更快。

在图中，

A1r1第一行是第一行吗一个矩阵,X1r3第三行是第一行吗X矩阵，等等。
validIn来准备好了-从成功的行输入到块准备接受一个矩阵中的下一行。
最后一行validIn来validOut—从输入的最后一行开始，到输出方案的块开始。
最后一行validInto new matrix ready -从该块开始输出解到该块准备接受下一个矩阵输入。

方法的计时细节如下表所示利用QR分解求解突发矩阵而且用无q QR分解求解突发矩阵块。

块	操作	`validIn`来`准备好了`(周期)	最后一行`validIn`来`validOut`(周期)	最后一行`validIn`到新矩阵就绪(周期)
用QR分解求解实突发矩阵	同步	（王+ 5) *n+ 2	（王+ 5) n+ 3.5 n²+n* (nextPow2 (王) +王+ 8.5) + 3	（王+ 5) n+ 3.5 (n- 1)²+ (n- 1) (nextPow2 (王) +王+ 8.5) + 3
利用QR分解求解复突发矩阵	同步	（王*2 + 11n+ 2	（王2 + 11n+ 3.5 n²+n* (nextPow2 (王) +王+ 8.5) + 3	（王2 + 11n+ 3.5 (n1)²+ (n1) (nextPow2 (王) +王+ 8.5) + 3
用无q QR分解求解实爆发矩阵	同步	（王+ 5) *n+ 2	7 n²+ 27 n+ 6 + 3n＊王+ 2 n* nextPow2 (王）	7 n²+ 27 n+ 6 + 3n＊王+ 2 n* nextPow2 (王) + min(米，n）
用无q QR分解求解复突发矩阵	同步	（王*2 + 11n+ 2	7 2²+ 33 n+ 6 + 4n＊王+ 2 n* nextPow2 (王）	7 n²+ 33 n+ 6 + 4n＊王+ 2 n* nextPow2 (王) + min(米，n）

在表格中，米表示矩阵中的行数一个,n矩阵的列数是多少一个．王的字长一个．

的数据类型一个是定点吗王是单词长度。
的数据类型一个是双的王是53。
的数据类型一个是单身，那么王是24。

硬件资源利用率

此块支持使用Simul金宝appink生成HDL代码金宝app^®HDL工作流顾问。有关示例，请参见基于Simulink模型的HDL代码生成和FPGA合成金宝app(高密度脂蛋白编码器)而且FPGA数字下转换器的实现(DSP HDL工具箱)．

这个示例数据是通过在Xilinx上合成块生成的^®Zynq^®UltraScale™+ RFSoC ZCU111评估板。合成工具是Vivado^®v.2020.2 (win64)。

采用以下参数进行合成。

块参数:
- M = 16
- N = 16
- P = 1
- 矩阵一个尺寸:16 x16
- 矩阵B维度:16-by-1
输入数据类型:sfix16_En14
目标频率:250mhz

下表分别显示了驿站地点和路线资源利用结果和时间摘要。

资源	使用	可用	利用率(%)
CLB附近地区	30915	425280	7.27
CLB寄存器	34833	850560	4.10
需求方	12	4272	0.28
块状RAM砖	0	1080	0．00
URAM	0	80	0．00

	价值
要求	4 ns
数据路径延迟	3.686 ns
松弛	0.296 ns
时钟频率	269.98兆赫

扩展功能

C/ c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

定点数据类型不支持坡度偏置表示。金宝app

HDL代码生成
使用HDL Coder™为FPGA和ASIC设计生成Verilog和VHDL代码。

HDL Coder™提供了影响HDL实现和合成逻辑的额外配置选项。

高密度脂蛋白架构

这个块有一个默认的HDL架构。

HDL块属性

一般
ConstrainedOutputPipeline	通过在设计中移动现有延迟来放置在输出端的寄存器数量。分布式管道不会重新分发这些寄存器。默认为`0`．详情请参见ConstrainedOutputPipeline(高密度脂蛋白编码器)．
InputPipeline	要在生成的代码中插入的输入管道阶段数。分布式流水线和受限输出流水线可以移动这些寄存器。默认为`0`．详情请参见InputPipeline(高密度脂蛋白编码器)．
OutputPipeline	要在生成的代码中插入的输出管道阶段数。分布式流水线和受限输出流水线可以移动这些寄存器。默认为`0`．详情请参见OutputPipeline(高密度脂蛋白编码器)．

限制

金宝app仅支持定点数据类型。

版本历史

R2020a中引入

全部展开

R2022a:金宝app支持Tikhonov正则化参数

的用无q QR分解求解复突发矩阵方块现在支持吉洪诺夫金宝app正则化参数．

R2021a:HDL资源利用率降低

这个块现在有一个改进的算法，以减少硬件受限的目标平台上的资源利用率。

另请参阅

用无q QR分解求解复突发矩阵

描述

港口

输入

(我,:)-矩阵行数一个向量

B(我,:)-矩阵行数B向量

validIn—输入是否有效布尔标量

重新启动—是否清除内部状态布尔标量

输出

X(我,:)-矩阵行数X标量|向量

validOut—输出数据是否有效布尔标量

准备好了—block是否就绪布尔标量

参数

矩阵A中的行数-矩阵的行数一个4(默认)|正整数值标量

编程使用

矩阵A的列数和矩阵B的行数-矩阵的列数一个矩阵中的行B4(默认)|正整数值标量

编程使用

矩阵B中的列数-矩阵的列数B1(默认)|正整数值标量

编程使用

正则化参数-正则化参数0(默认)|实非负标量

编程使用

输出数据类型—输出矩阵的数据类型Xfixdt(1, 18岁,14)(默认)|双|单|fixdt (1 16 0)|<数据类型表达式>

编程使用

模型的例子

利用无q QR分解实现硬件高效的复杂突发矩阵求解

利用Tikhonov正则化的无q QR分解实现硬件高效的复突发矩阵求解

确定复无q QR矩阵不动点类型的算法求解A'AX=B

复无q QR矩阵不动点类型的确定

用Tikhonov正则化确定复无q QR矩阵解的不动点类型

提示

算法

实施方法的选择

同步与异步实现

AMBA AXI握手过程

块时间

硬件资源利用率

参考文献

扩展功能

C/ c++代码生成使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

HDL代码生成使用HDL Coder™为FPGA和ASIC设计生成Verilog和VHDL代码。

版本历史

R2022a:金宝app支持Tikhonov正则化参数

R2021a:HDL资源利用率降低

另请参阅

块

功能

主题

`(我,:)`-矩阵行数一个
向量

`B(我,:)`-矩阵行数B
向量

`validIn`—输入是否有效
`布尔`标量

`重新启动`—是否清除内部状态
`布尔`标量

`X(我,:)`-矩阵行数X
标量|向量

`validOut`—输出数据是否有效
`布尔`标量

`准备好了`—block是否就绪
`布尔`标量

`矩阵A中的行数`-矩阵的行数一个
`4`(默认)|正整数值标量

`矩阵A的列数和矩阵B的行数`-矩阵的列数一个矩阵中的行B
`4`(默认)|正整数值标量

`矩阵B中的列数`-矩阵的列数B
`1`(默认)|正整数值标量

`正则化参数`-正则化参数
0(默认)|实非负标量

`输出数据类型`—输出矩阵的数据类型X
`fixdt(1, 18岁,14)`(默认)|`双`|`单`|`fixdt (1 16 0)`|`<数据类型表达式>`

C/ c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

HDL代码生成
使用HDL Coder™为FPGA和ASIC设计生成Verilog和VHDL代码。