Matlab代码用于生成FPGA上的NN存储库，该存储库包含fpga-DNN_MPC_Plasma_FPGA。

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简介：
该项目旨在生成Matlab代码，用于创建fpgaDNN_MPC_Plasma_FPGA项目文件，该文件利用VivadoHLS在FPGA上部署神经网络（NN）模型。具体而言，项目文件包含基于Angelo训练的神经网络的实现，其C/C++源文件位于hls_src目录下，这些文件经过VivadoHLS综合后即可实现设计。此外，vitis_src目录也提供了C/C++文件，供Vitis平台使用以进行综合算法实现，从而对比软件与硬件实现的性能差异。同时，vivado目录则提供了Vivado硬件设计的完整项目文件。最后，matlab目录中包含了MATLAB代码，用于将训练后的神经网络数据转换成文本格式；同时还生成了用于HLS综合的测试台数据。这些生成的文本文件将作为HLS综合过程中的输入数据。旧文件（old_files目录）则存储了先前生成的不完整文件，这些文件并未在后续的实现过程中被采用。

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Matlab代码生成fpga-DNN_MPC_Plasma_FPGA：用于FPGA上的神经网络实现的仓库

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这个GitHub仓库包含了用于在FPGA上部署深度神经网络（DNN）模型的MATLAB代码，特别适用于多变量预测控制（MPC）和等离子体控制系统的应用。 Matlab代码生成fpgaDNN_MPC_Plasma_FPGA使用VivadoHLS在FPGA上实现神经网络（NN）的项目文件。该项目实施基于Angelo训练过的NN。hls_src目录提供了用于VivadoHLS综合的设计C/C++源文件，vitis_src目录则提供给Vitis使用的C/C++文件以比较软件和硬件实现的效果。此外，vivado目录包含用于FPGA硬件设计的项目文件，而matlab目录中包含了将训练后的NN数据转换为文本格式以及生成HLS综合测试台所需的数据的MATLAB代码。这些输出的文本段落件被用来进行进一步的设计验证与合成工作。最后，old_files目录存放的是之前未完成且不再使用的文件。

Explanation Consistency Repository: 该存储库包含了关于Explanation Consistency Framework的...

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Explanation Consistency Repository 是一个包含有关解释一致性的理论框架、算法和实验数据的资源库，旨在促进机器学习模型可解释性研究。该存储库包含了在Explantion Consistency Framework（ECF）开发过程中使用的全部代码资源。ECF是我硕士论文研究的一部分，用于评估并比较LIME和SHAP等不同解释方法的解释质量。此外，笔记本中还提供了对所使用数据集的描述性和视觉分析，并实现了包括XGB和LSTM在内的多种预测模型，以及两种解释方法LIME和SHAP的应用。

基于FPGA的数字存储 oscilloscope

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本项目设计并实现了一种基于FPGA技术的数字存储示波器。通过高速数据采集与处理，该设备能够实时显示电信号，并支持数据分析和回放功能，为电子电路测试提供了高效工具。 ### 基于FPGA的数字存储示波器的关键技术解析 #### 一、概述随着信息技术的发展，数字示波器已成为现代电子工程领域不可或缺的测量工具之一。它不仅可以捕捉和显示电信号波形，还能提供精确的测量数据。本段落介绍了一种基于FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）技术的数字存储示波器设计方案。该方案通过FPGA实现了高效的等效采样机制，显著提高了示波器的工作带宽。 #### 二、系统组成与工作原理 ##### 1. 系统组成数字示波器主要由四个模块构成： - **程控放大电路**：用于调整输入信号的幅度，使其适应AD转换器的输入范围。 - **采样保持电路**：在信号被AD转换之前，保持信号在一个稳定的状态，确保采样的准确性。 - **高速数据采集**：通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号，并存储在FPGA内部的RAM中。 - **示波显示调理**：负责将存储的数据转化为可视化的波形图像。 ##### 2. 工作原理 - **等效采样技术**：对于高频信号，示波器不能直接进行实时采样，而是采用等效采样技术来捕获完整的波形。该方法通过在每个信号周期内采集一个样本点并逐渐移动采样时刻实现。这使得示波器能够在较低的采样率下重建高频信号的完整波形。 - **FPGA控制核心**：FPGA不仅控制整个系统的操作流程，还通过内置锁相环（PLL）产生所需的时钟信号，用于等效采样的控制和采样时刻的精确调整。 #### 三、关键技术分析 ##### 1. 等效采样分析等效时间采样包括顺序采样和随机重复采样两种方式。在本设计中采用了顺序采样方法，通过步进延迟的方式在每个周期内采集一个点，逐步移动采样时刻以捕获整个波形的信息。例如，在200MHz的等效采样率下，每次采样的时间间隔为5ns。 ##### 2. 垂直灵敏度垂直灵敏度是指示波器能准确显示信号幅度的能力。本段落中的设计要求垂直灵敏度达到1Vdiv、0.1Vdiv以及部分应用需要实现2mVdiv的精度。这些参数通过调整AD转换器的参考电压和放大电路的增益来控制。 ##### 3. 扫描速度扫描速度指的是示波器能够显示信号的时间跨度。本设计中，扫描速度分为多个档位，以满足不同频率信号测量的需求。例如，对于低频信号可以采用较高的扫描速度（如20msdiv），而对于高频信号则需要较低的扫描速度来确保波形完整。 #### 四、方案比较与选择在设计过程中考虑了三种不同的等效采样实现方案： - **方案1**：阶梯波比较触发。这种方法通过比较信号和分频锯齿波产生的脉冲序列进行采样，但在波形恢复中可能导致失真。 - **方案2**：DDS芯片高精度相位控制。利用DDS芯片产生高精度的采样信号以提高精确度，但由于频率控制字稳定性问题增加了设计难度。 - **方案3**：FPGA内部倍频。通过FPGA内置锁相环对20MHz信号进行倍频得到200MHz时钟信号实现稳定的等效采样。最终选择了该方案因其简单且可靠。 #### 五、结论基于FPGA的数字存储示波器是一种高效且灵活的测量工具，利用合理的模块设计和等效采样技术的应用可以在较宽频率范围内进行准确的信号测量。此外，FPGA灵活性使得设计方案可以根据具体应用需求定制化调整，提高了实用性和适应性。

存储过程中数据库生成和存储JSON数据的方法

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本文章介绍了在存储过程内部生成及保存JSON格式数据于数据库中的方法。探讨了如何高效利用SQL语句实现复杂的数据结构操作。在存储过程中根据指定的表和列生成JSON。

基于FPGA的RAM存储器实现

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本研究探讨了在FPGA平台上设计和实现高效能RAM存储器的方法和技术，旨在优化数据访问速度与资源利用率。存储器（Memory）是电子设备中的记忆器件，用于存放程序和数据。电子设备中全部信息，包括输入的原始数据、程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。通过FPGA分别以读内存和IP核的方式实现一个简易的RAM存储器。

Matlab喷泉码代码-DNA存储: DNA储存

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本项目提供了基于MATLAB实现的喷泉码编码与解码算法，特别针对DNA数据存储场景进行了优化。代码旨在提高数据在DNA中的可靠性和效率。在进行DNA存储研究的过程中，我使用了Matlab编写的一系列喷泉码代码。这些代码主要用于编码数据，并且遵循Erlich和Zielinski于2017年发表的《Science》杂志文章中提出的“DNAFountain实现了一个强大而高效的存储架构”的方法。为了对数据进行编码，您可以参考LT_code.m文件，该文件位于编码器目录下。此文件是使用MATLAB R2019a版本编写的。在编写代码时，我们考虑了GC含量以及连续相同碱基的数量（即homopolymer-run）的限制条件，并通过调整Max_run_length、Min_GC_content和MAX_GC_content参数来进行约束设置。对于非受限池，我们的设定为：Max_run_length=152, Min_GC_content=0 和 MAX_GC_content=1。而对于受限池，则使用了 Max_run_length=3, Min_GC_content=0.45 和 MAX_GC_content=0.55 的配置。编码后的结果被保存在名为original_files的目录中，以便后续分析和研究使用。

MatrixMath:Arduino上的MatrixMath库的GitHub存储库 - http

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MatrixMath是专为Arduino设计的一个轻量级矩阵数学库，支持各种矩阵运算，帮助开发者在资源有限的微控制器上进行高效的线性代数计算。 Arduino Playground 上有一个优秀的 Arduino 库用于矩阵数学运算，但该库不是以标准库的形式提供的，需要额外的工作来安装和使用。我们将其整理成一个易于使用的状态，并在 GitHub 上发布供任何人使用。原作者没有明确指定许可证类型，但我猜测他可能暗示了 GPL2 许可证。如果有人愿意为我的工作提供啤酒作为感谢的话，我也会很高兴。因此你也可以考虑采用 BeerWare 协议。不过需要注意的是，我对原作者的意图并不确定，请自行判断并使用相应协议以避免任何法律纠纷。

FPGA DDR2和SDRAM存储器接口

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本项目专注于FPGA平台上DDR2与SDRAM存储器接口的设计与实现，探讨其在高速数据处理中的应用及优化策略。 ### FPGA DDR2 SDRAM 存储器接口关键技术点解析 #### 概述本段落将深入探讨基于Spartan-3 FPGA的DDR2 SDRAM存储器接口的设计与实现。该接口旨在充分利用DDR2 SDRAM的高性能特性，为Spartan-3系列FPGA提供稳定高效的外部存储解决方案。我们将简要介绍DDR2 SDRAM的基本特性，并详细介绍如何在Spartan-3 FPGA中实现这一存储器接口。 #### DDR2 SDRAM 器件概述 DDR2 SDRAM（Double Data Rate Second Generation Synchronous Dynamic Random Access Memory）是DDR SDRAM技术的第二代产品，通过提高数据传输率和降低功耗来进一步提升性能。其关键特性包括： - **源同步时钟机制**：采用源同步时钟机制，即数据与时钟信号同时发送，以确保数据正确接收。 - **双倍数据速率**：支持在每个时钟周期的上升沿和下降沿传输数据，从而实现更高的数据传输率。 - **SSTL1.8 VIO 标准**：采用SSTL1.8电压标准降低工作电压，有助于减少功耗。 - **差分时钟信号**：使用差分时钟信号提高信号完整性和抗干扰能力。但XAPP454参考设计目前不支持这一特性。 #### DDR2 SDRAM 存储器接口设计为了实现高效可靠的DDR2 SDRAM存储器接口，需要考虑以下几个关键方面： - **接口分层**：将接口分为应用层、实现层和物理层，简化设计并模块化。这种结构有利于维护与升级。 - **应用层**：处理来自上层应用程序的数据请求和响应。 - **实现层**：包含控制逻辑，如突发长度管理和CAS延时控制等。 - **物理层**：负责实际的DDR2 SDRAM芯片通信，包括时序及信号完整性问题。 - **突发操作**：支持通过寄存激活命令启动的读写突发操作。地址位用于选择内存中的特定区域。 - **差分数据选通（DQS）信号**：与数据同步发送以在接收端捕获数据。读操作期间，DQS对齐边沿；写操作时则中心对齐。 #### 控制器模块功能控制器模块是DDR2 SDRAM存储器接口的核心组件之一，其主要功能包括： - **突发长度管理**：支持4字节的突发及3和4个CAS延时。 - **初始化寄存器设置**：在“加载模式”命令期间初始化EMR(2)和EMR(3)寄存器。 - **命令解码与生成**：接受用户命令并解码，进而生成针对DDR2 SDRAM的读取、写入及刷新指令。 - **信号生成**：生成差分数据选通信号及其他协调模块工作的信号。 #### 实现细节 - **接口模块化设计**：采用分层模型使设计更加模块化，便于理解和维护。 - **控制器模块框图**：展示了Spartan-3 DDR2 SDRAM存储器接口的框图。包含所有四个子模块的详细信息，这些组件共同协作以实现与DDR2 SDRAM的有效通信。通过上述分析可以看出，在Spartan-3 FPGA中实现DDR2 SDRAM存储器接口需要综合考虑硬件特性、信号完整性和控制逻辑等多个方面。这种接口不仅显著提升系统性能，还为设计者提供灵活而强大的解决方案。

基于FPGA的AD7656采样和存储实现

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本项目探讨了利用FPGA技术优化AD7656模数转换器的数据采集与存储性能的方法，旨在提升信号处理效率。基于FPGA实现对AD7656的采样与存储。