遺傳算法是一種基于自然選擇原理的優(yōu)化算法,在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。但是,遺傳算法使用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),會(huì)隨著問題復(fù)雜度和求解精度要求的提高,產(chǎn)生很大的計(jì)算延時(shí),這種計(jì)算的延時(shí)限制了遺傳算法在很多實(shí)時(shí)性要求較高場(chǎng)合的應(yīng)用。為了提升運(yùn)行速度,可以使用FPGA作為硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)完成遺傳算法。和軟件實(shí)現(xiàn)相比,硬件實(shí)現(xiàn)盡管在實(shí)時(shí)性和并行性方面具有很大優(yōu)勢(shì),但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的靈活性不足、通用性不強(qiáng)。本文針對(duì)上述矛盾,使用基于功能的模塊化思想,將基于FPGA的遺傳算法硬件平臺(tái)劃分成兩類模塊:系統(tǒng)功能模塊和算子功能模塊。針對(duì)不同問題,可以在保持系統(tǒng)功能模塊不變的前提下,選擇不同的遺傳算子功能模塊完成所需要的優(yōu)化運(yùn)算。本文基于Xilinx公司的Virtex5系列FPGA平臺(tái),使用VerilogHDL語言實(shí)現(xiàn)了偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生模塊、隨機(jī)數(shù)接口模塊、存儲(chǔ)器接口/控制模塊和系統(tǒng)控制模塊等系統(tǒng)功能模塊,以及基本位交叉算子模塊、PMX交叉算子模塊、基本位變異算子模塊、交換變異算子模塊和逆轉(zhuǎn)變異算子模塊等遺傳算法功能模塊,構(gòu)建了系統(tǒng)功能構(gòu)架和遺傳算子庫。該設(shè)計(jì)方法不僅使遺傳算法平臺(tái)在解決問題時(shí)具有更高的靈活性和通用性,而且維持了系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)定。本文設(shè)計(jì)了多峰值、不連續(xù)、不可導(dǎo)函數(shù)的極值問題和16座城市的旅行商問題 (TSP)對(duì)遺傳算法硬件平臺(tái)進(jìn)行了測(cè)試。根據(jù)測(cè)試結(jié)果,該硬件平臺(tái)表現(xiàn)良好,所求取的最優(yōu)解誤差均在1%以內(nèi)。相對(duì)于軟件實(shí)現(xiàn),該系統(tǒng)在求解一些復(fù)雜問題時(shí),速度可以提高2個(gè)數(shù)量級(jí)。最后,本文使用FPGA實(shí)現(xiàn)了粗粒度并行遺傳算法模型,并用于 TSP問題的求解。將硬件平臺(tái)的運(yùn)行速度在上述基礎(chǔ)上提高了近1倍,取得了顯著的效果。關(guān)鍵詞:遺傳算法,硬件實(shí)現(xiàn),并行設(shè)計(jì),F(xiàn)PGA,TSP
標(biāo)簽: FPGA 算法 硬件實(shí)現(xiàn)
上傳時(shí)間: 2013-06-15
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Multisim11.0加破解及漢化補(bǔ)丁
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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詳細(xì)描述了4個(gè)模塊化編程的實(shí)例,包括LED閃爍、led漸亮漸暗、電子時(shí)鐘。是從入門級(jí)到高級(jí)編程的一個(gè)很好實(shí)例示范
上傳時(shí)間: 2013-05-28
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數(shù)字信道化接收機(jī)具有監(jiān)視頻段寬、靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍大和能夠處理多個(gè)同時(shí)到達(dá)信號(hào)等優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)今雷達(dá)偵察接收機(jī)的主要研究方向。在數(shù)字信道化偵察接收系統(tǒng)中,從輸出中頻信號(hào)到變換至基帶信號(hào)的信號(hào)預(yù)處理部分主要有兩...
標(biāo)簽: 寬帶 偵察接收機(jī) 數(shù)字信道化
上傳時(shí)間: 2013-06-16
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·基于MATLAB的可視化凸輪曲線設(shè)計(jì)程序
標(biāo)簽: MATLAB 可視化 凸輪 設(shè)計(jì)程序
上傳時(shí)間: 2013-07-28
上傳用戶:yerik
· 摘要: 基于Matlab與DSP的語音信號(hào)FIR濾波,以TMS320VC5402為核心,在DES5402PP-U實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn).調(diào)試過程中,使用并口電纜將DES5402PP-U與PC機(jī)連接,并配置PC機(jī)并口使用0x0378端口.系統(tǒng)的CCS軟件在XDS510仿真器和調(diào)試器配合下工作.FIR濾波軟件采用匯編語言,程序主要流程是:硬件資源的初始化;在主程序中進(jìn)行死循環(huán);等待
標(biāo)簽: Matlab DSP FIR 語音信號(hào)
上傳時(shí)間: 2013-06-05
上傳用戶:stvnash
·期刊論文:基于Sobel算子數(shù)字圖像的邊緣檢測(cè)
標(biāo)簽: Sobel 論文 數(shù)字圖像 邊緣檢測(cè)
上傳時(shí)間: 2013-06-22
上傳用戶:wangdean1101
·詳細(xì)說明:本代碼提供了拉普拉斯銳化(邊緣檢測(cè))的實(shí)例程序和數(shù)據(jù)及結(jié)果
標(biāo)簽: 拉普拉斯 實(shí)例程序 邊緣檢測(cè) 數(shù)據(jù)
上傳時(shí)間: 2013-07-25
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隨著現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,使得基于FPGA數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)在雷達(dá)信號(hào)處理中有著重要地位。模型化設(shè)計(jì)是一種自頂向下的面向FPGA的快速原型驗(yàn)證法,它不僅降低了FPGA設(shè)計(jì)門檻,而且縮短了開發(fā)周期,提高了設(shè)計(jì)效率。這使得FPGA模型化設(shè)計(jì)成為了FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。本文針對(duì)常見雷達(dá)信號(hào)處理模塊的FPGA模型化實(shí)現(xiàn),在以下幾個(gè)方面展開研究:首先對(duì)基于FPGA的模型化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究,給出了模型化設(shè)計(jì)方法的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),并對(duì)本文中使用的模型化設(shè)計(jì)方法的軟件工具System Generator和AccelDSP進(jìn)行了介紹。其次使用這兩種軟件工具對(duì)FIR濾波器進(jìn)行了模型化設(shè)計(jì)并同RTL(寄存器傳輸級(jí))設(shè)計(jì)方法進(jìn)行對(duì)比,全面分析了模型化設(shè)計(jì)方法和RTL設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。然后在簡(jiǎn)明闡述雷達(dá)信號(hào)處理原理的基礎(chǔ)上,使用System Generator對(duì)數(shù)字下變頻(DDC)、脈沖壓縮、動(dòng)目標(biāo)顯示(MTI)及恒虛警(CFAR)處理等雷達(dá)信號(hào)處理模塊進(jìn)行了自頂向下的模型化設(shè)計(jì)。在Simulink中進(jìn)行了功能仿真驗(yàn)證,生成了HDL代碼,并在Xilinx FPGA中進(jìn)行了RTL的時(shí)序仿真分析。關(guān)鍵詞:雷達(dá)信號(hào)處理 FPGA 模型化設(shè)計(jì) System Generator AccelDSP
標(biāo)簽: FPGA 模型 雷達(dá)信號(hào)
上傳時(shí)間: 2013-07-25
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·詳細(xì)說明:語音識(shí)別:語音矢量化及算法及與原文件的矢量對(duì)比功能源代碼文件列表: BShvoice ........\Debug ........\dllSudx.h ........\dllSudx.lib ........\SHvoice.cpp ........\SHvoice.dsp ......
上傳時(shí)間: 2013-07-10
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