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公开(公告)号：CN109376332A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811279270.5
申请日：2018-10-30
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明涉及任意阶卡尔曼滤波系统，包括：可配置存储阵列，包括若干个存储体，存储体为全局共享；可配置计算阵列，包括单精度浮点数乘法器、单精度浮点数加法器以及单精度浮点数除法器；矩阵基本运算模块，完成矩阵加法、矩阵减法、矩阵转置以及矩阵求逆运算；并通过分时复用的方式共用全局可配置计算阵列；状态机，按照卡尔曼滤波算法的递推方程逐步调用矩阵基本运算模块，将矩阵基本运算模块的中间结果存储在存储阵列当中，再按照递推方程调用中间结果。有益效果：本发明通过分时和折叠的方式复用计算资源阵列和存储资源阵列，有效减少资源和面积，降低功耗；采用多路并行的方法设计矩阵基本运算，有效提高系统设计的实时性和数据处理能力。
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公开(公告)号：CN112486455B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202011357034.8
申请日：2020-11-27
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提出一种基于CORDIC方法求复数的N次开根号的硬件计算系统及其计算方法，该系统包括：控制单元使用状态机的方式控制整个系统的运算流程；平面坐标转化极坐标计算单元，用以将待求复数由平面坐标形式转化为极坐标形式；模长计算单元，用以计算待求复数的极坐标形式中的模长的N次开根号；相角计算单元，用以计算待求复数的极坐标形式中的相角的N分之一；极坐标转化平面坐标计算单元，用以将所求得的复数由极坐标形式转化为平面坐标形式并输出。该系统有效地通过拓展所使用的CORDIC计算单元的收敛域来扩展输入范围，其次可以通过调整正向迭代次数灵活地调节计算精度。在信号处理与无线通信等领域中具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN111027585A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911026337.9
申请日：2019-10-25
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明涉及一种基于k-means++质心初始化的k-means算法硬件实现方法及系统，包括主控制模块，为算法实现提供控制和重构信息；存储控制模块，控制数据传输和存储；质心初始化模块，基于k-means++算法初始化质心；聚类运算模块，基于距离比较获得聚类结果；质心更新模块，通过各类别平均值计算更新质心；阈值比较模块，用于判断质心是否收敛。该硬件实现方法充分利用硬件的并行性，用k-means++质心初始化方案替代随机质心初始化方案，提高算法收敛速度；采用硬件友好的距离计算方案；支持可重构，通过配置可重构计算阵列构建各模块运算单元；支持不同特征数的样本进行多类别聚类计算。
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公开(公告)号：CN110837891A
公开(公告)日：2020-02-25
申请号：CN201911014330.5
申请日：2019-10-23
Applicant: 南京大学
IPC: G06N3/08
Abstract: 本发明涉及基于一种SIMD架构的自组织映射方法及系统，包括：距离计算模块，通过计算输入向量和对应竞争层神经元权值向量的曼哈顿距离，找到距离最小的最佳匹配竞争层神经元；学习率和领域半径计算模块，通过移位操作实现学习率和领域半径的更新；合作模块，在竞争中获胜的神经元不是单独被激励的，而是通过确定获胜神经元为中心的领域，领域内的神经元共同被激励；权值更新模块，在获胜神经元领域半径内部的神经元对应权重得到更新，将计算好的权重存回片上SRAM。本发明支持样本任意分类与任意特征的运算，能够实现低复杂度与高精度的要求。
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