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Operazioni tra matrici in virgola fissa in Simulink

Risolutori di matrici in virgola fissa basati su CORDIC e blocchi di scomposizione di matrici ottimizzati per un codice HDL efficiente

Utilizzare la libreria di blocchi Fixed-Point Designer™ HDL ottimizzati per eseguire operazioni tra matrici in virgola fissa basate su CORDIC e generare codice HDL efficiente. Questi blocchi modellano i pattern di progettazione per i sistemi di equazioni lineari ed eseguono operazioni di base tra matrici, come la scomposizione QR e la scomposizione in valori singolari, per un'implementazione efficiente a livello di hardware su FPGA. Per assistenza nella scelta di un blocco adatto alla propria applicazione, vedere Choose a Block for HDL-Optimized Fixed-Point Matrix Operations. Utilizzare le funzioni Fixed-Point Designer incluse per determinare analiticamente i tipi di dati in virgola fissa ottimali per il risolutore di sistemi lineari e i blocchi di fattorizzazione della matrice. Generare codice HDL per progetti che incorporano questi blocchi utilizzando HDL Coder™.

Per le implementazioni basate su MATLAB® di questi algoritmi, vedere Operazioni tra matrici in virgola fissa in MATLAB. Per implementazioni basate su CORDIC e altre implementazioni efficienti per l'embedded di operazioni matematiche in MATLAB e Simulink®, vedere Operazioni matematiche in virgola fissa in MATLAB e Simulink.

Blocchi

espandi tutto

Risoluzione di AX = B

Real Burst Matrix Solve Using QR DecompositionCompute the value of x in the equation Ax = B for real-valued matrices using QR decomposition
Complex Burst Matrix Solve Using QR DecompositionCompute the value of x in the equation Ax = B for complex-valued matrices using QR decomposition
Real Partial-Systolic Matrix Solve Using QR DecompositionCompute value of x in the equation Ax = B for real-valued matrices using QR decomposition
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using QR DecompositionCompute value of x in the equation Ax = B for complex-valued matrices using QR decomposition
Systolic Matrix Solve Using QR DecompositionCompute value of X in the equation AX = B using QR decomposition (Da R2024a)

Risoluzione di A'AX = B

Real Burst Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute the value of X in the equation A'AX = B for real-valued matrices using Q-less QR decomposition
Complex Burst Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute the value of X in the equation A'AX = B for complex-valued matrices using Q-less QR decomposition
Real Burst Asynchronous Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute the value of X in the equation A'AX = B for real-valued matrices using asynchronous Q-less QR decomposition (Da R2022b)
Complex Burst Asynchronous Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute the value of X in the equation A'AX = B for complex-valued matrices using asynchronous Q-less QR decomposition (Da R2022b)
Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute value of X in the equation A'AX = B for real-valued matrices using Q-less QR decomposition
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR DecompositionCompute the value of X in the equation A'AX = B for complex-valued matrices using Q-less QR decomposition

Risoluzione di A'AX = B con la matrice A infinitamente alta

Real Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorCompute the value of X in the equation A'AX = B for real-valued matrices with infinite number of rows using asynchronous Q-less QR decomposition (Da R2022b)
Complex Burst Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorCompute the value of X in the equation A'AX = B for complex-valued matrices with infinite number of rows using asynchronous Q-less QR decomposition (Da R2022b)
Real Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorCompute value of X in the equation A'AX = B for real-valued matrices with infinite number of rows using Q-less QR decomposition
Complex Partial-Systolic Matrix Solve Using Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorCompute the value of X in the equation A'AX = B for complex-valued matrices with infinite number of rows using Q-less QR decomposition

Scomposizione QR

Real Burst QR DecompositionQR decomposition for real-valued matrices
Complex Burst QR DecompositionQR decomposition for complex-valued matrices
Real Partial-Systolic QR DecompositionQR decomposition for real-valued matrices
Complex Partial-Systolic QR DecompositionQR decomposition for complex-valued matrices
Systolic QR DecompositionQR decomposition for matrices (Da R2024a)

Scomposizione QR senza Q

Real Burst Q-less QR DecompositionQ-less QR decomposition for real-valued matrices
Complex Burst Q-less QR DecompositionQ-less QR decomposition for complex-valued matrices
Real Burst Q-less QR Decomposition Whole R OutputQ-less QR decomposition for real-valued matrices (Da R2022b)
Complex Burst Q-less QR Decomposition Whole R OutputQ-less QR decomposition for complex-valued matrices (Da R2022b)
Real Partial-Systolic Q-less QR DecompositionQ-less QR decomposition for real-valued matrices
Complex Partial-Systolic Q-less QR DecompositionQ-less QR decomposition for complex-valued matrices

Scomposizione QR senza Q con fattore di dimenticanza

Real Burst Q-less QR Decomposition with Forgetting Factor Whole R OutputQ-less QR decomposition for real-valued matrices with infinite number of rows (Da R2022b)
Complex Burst Q-less QR Decomposition with Forgetting Factor Whole R OutputQ-less QR decomposition for complex-valued matrices with infinite number of rows (Da R2022b)
Real Partial-Systolic Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorQ-less QR decomposition for real-valued matrices with infinite number of rows
Complex Partial-Systolic Q-less QR Decomposition with Forgetting FactorQ-less QR decomposition for complex-valued matrices with infinite number of rows

Scomposizione a valore singolare

Square Jacobi SVD HDL OptimizedFixed-point singular value decomposition (Da R2023a)
Non-Square Jacobi SVD HDL OptimizedFixed-point singular value decomposition (Da R2023b)

Funzioni

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fixed.qrFixedpointTypesDetermine fixed-point types for transforming A and R and B to C=Q'B in-place, where QR=A is QR decomposition of A (Da R2021b)
fixed.qlessqrFixedpointTypesDetermine fixed-point types for transforming A to R in-place, where R is upper-triangular factor of QR decomposition of A, without computing Q (Da R2021b)
fixed.realQRMatrixSolveFixedpointTypesDetermine fixed-point types for matrix solution of real-valued AX=B using QR decomposition (Da R2021b)
fixed.complexQRMatrixSolveFixedpointTypesDetermine fixed-point types for matrix solution of complex-valued AX=B using QR decomposition (Da R2021b)
fixed.realQlessQRMatrixSolveFixedpointTypesDetermine fixed-point types for matrix solution of real-valued A'AX=B using QR decomposition (Da R2021b)
fixed.complexQlessQRMatrixSolveFixedpointTypesDetermine fixed-point types for matrix solution of complex-valued A'AX=B using QR decomposition (Da R2021b)
fixed.realSingularValueLowerBoundEstimate lower bound for smallest singular value of real-valued matrix (Da R2021b)
fixed.complexSingularValueLowerBoundEstimate lower bound for smallest singular value of complex-valued matrix (Da R2021b)
fixed.singularValueUpperBoundUpper bound of largest singular value of matrix (Da R2022b)
fixed.realConditionNumberUpperBoundEstimate of upper bound for 2-norm condition number of real-valued matrix (Da R2022b)
fixed.complexConditionNumberUpperBoundEstimate of upper bound for 2-norm condition number of complex-valued matrix (Da R2022b)
fixed.forgettingFactorCompute forgetting factor required for streaming input data (Da R2021b)
fixed.forgettingFactorInverseCompute the inverse of the forgetting factor required for streaming input data (Da R2021b)
fixed.realQuantizationNoiseStandardDeviationEstimate standard deviation of quantization noise of real-valued signal (Da R2021b)
fixed.complexQuantizationNoiseStandardDeviationEstimate standard deviation of quantization noise of complex-valued signal (Da R2021b)
embblk.latency.systolicQRBlockTimingCompute throughput and latency of Systolic QR Decomposition block (Da R2024a)
embblk.latency.systolicQRMatrixSolverBlockTimingCompute throughput and latency of Systolic Matrix Solve Using QR Decomposition block (Da R2024a)
embblk.latency.cordicSqrtHDLOptimizedLatencyCompute latency and total number of iterations of CORDIC Square Root HDL Optimized block (Da R2024a)

Strumenti

Data Type AgentRecommends fixed-point data types for Fixed-Point Designer blocks (Da R2025a)

Argomenti

Generale

Risolutori di sistemi lineari: Risoluzione di AX = B

Risolutori di sistemi lineari: Risoluzione di A'AX = B

Risolutori di sistemi lineari: Risoluzione di A'AX = B con la matrice A infinitamente alta

Fattorizzazioni di matrici: Scomposizione QR

Fattorizzazioni di matrici: Scomposizione QR senza Q

Fattorizzazioni di matrici: Scomposizione QR senza Q con fattore di dimenticanza

Fattorizzazioni di matrici: Scomposizione a valore singolare

Determinazione analitica di tipi di dati in virgola fissa per risolutori di sistemi lineari e fattorizzazioni di matrici

Esempi in primo piano