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用M序列在FPGA上实现随机概率

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
在FPGA上实现一个可配置的随机概率这个问题困扰了我好久!现在终于找到了一种可行的并且极其简单的方法。在此发帖,以供需要和感兴趣的猿们参考。
      举个例子,如果一个概率是靠数数似的均匀分布的,那么要满足一个1/2的概率,只需1bit的计数器就可以实现,即当cnt==1'b1的时候输出一个脉冲,要实现1/4的概率,那只需要2bit的计数器就可以实现,即当cnt==2'b01的时候输出一个脉冲,那么要实现一个1/2ⁿ的概率,则要一个n bit的计数器,即当cnt == 'h1的时候输出一个脉冲。如果这个计数器并非是从0到2ⁿ +1递增,而是在此范围内随机排列,那么前面输出的脉冲是随机出现的,于是我就想到了M序列,其值从1到2的n次方周期性随机分布。
     如十进制0.75,其二进制表示为0.11,则可以理解为1/2+1/4,对于一个n位计数器,当cnt[n-1] == 'h1或者cnt[n-1:n-2]=='h1时输出一个脉冲,那么这个脉冲就服从一个概率为0.75的随机分布(如果n足够大,随机性就足够好)。一个十进制概率值pd,把它转换为2进制小数pb,当C0&1/2 | C1&1/4 | ...Cn&1/2ⁿ(Cn为pb对应位的0或者1)值为1时输出脉冲就满足概率pb,所以任意概率在某一精度下可以用一个M序列来实现。

没看明白,cnt[n-1] == 'h1或者cnt[n-1:n-2]=='h1  明显是2个不同的条件。

还有我不认同你的看法。
cnt[n-1:n-2]=='h1 出现的概率应该是 0.5*0.5=0.25


我用的是逻辑或,cnt[n-1] == 'h1 || cnt[n-1:n-2] == 'h1



   对,是0.25,cnt[n-1]为0.5,所以cnt[n-1] == 'h1 || cnt[n-1:n-2] == 'h1 应为没有重叠,概率就为0.75



    恩 逻辑或应该就没有问题,我刚才还以为你用的语文中或者的意思



    呵呵呵,语文学得差

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