使用ISE软件的XST工具综合,选择设备为Xilinx公司Virtex5系列的XC5VFX100T(speed-2)。其资源占用情况如表3,其中Xilinx公司的乘加硬件设备DSP48E用于算法中的乘法运算及加法运算[6]。
可以对比δ=10-4,β=0,1,2,3四种实现方式的硬件开销,如表4。
由表4可以看出,虽然多项式次数为0时使用寄存器(Registers)和查找表(LUTs)最少,且乘法和加法次数(DSP48Es)为0,但由于其使用了24×40 960 ROM,占用存储面积较大;而一次多项式拟合虽然所占用查找表(LUTs)一项相对较多,但综合考虑,其他资源占用都比较均衡。其整体的资源开销要好于其他方案。
log-add算法单元作为高斯混合概率模型FPGA实现的基本算法单元,能够简化运算、提高运算效率。在系统精度要求10-4的情况下,采用一次多项式拟合能够有效地节省硬件开销,实现简单快速log-add算法单元,为大规模实时处理多路语音数据提供了重要保证。
参考文献
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