FPGA实现的智能人脸识别算法研究

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"位组合逻辑乘法器-2021数字化转型白皮书\n7.16位时序加法器\n8.16位组合逻辑乘法器\n上海交通大学\n硕士学位论文\n智能人脸识别算法及其FPGA的实现" 这篇摘要涵盖了两个主要的知识点:16位时序加法器的设计和16位组合逻辑乘法器的实现,以及智能人脸识别算法在FPGA上的实现。 首先,16位时序加法器是一种用于数字信号处理的基础组件,通常在计算或数据处理系统中用于执行基本的算术操作。在描述中,我们看到一个Verilog HDL的实现,它在时钟边沿触发(posedge clk)时更新输出。`{cout1,sum1}`是由输入的进位信号`cina[7:0]`和`cinb[7:0]`以及额外的进位`cin`相加得到的。然后,`sum`变量的计算涉及到更高位的进位`cout1`,这表明这是一个多位加法器,通过级联的方式处理更宽的数据宽度。 接着,16位组合逻辑乘法器的实现是一个高效的算法,用于在没有存储中间结果的情况下完成两个16位二进制数的乘法。这个乘法器利用位移和按位与操作(`&`)来实现乘法。具体来说,它将一个操作数`x[15:0]`与一系列右移后的另一个操作数`d0`到`d15`逐位相与,然后将结果相加。这种设计允许快速计算乘积,但不涉及任何延迟的时序操作,因此称为“组合逻辑”乘法器。 此外,摘要还提到了一个关于智能人脸识别算法及其在FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)上的实现的研究。这是微电子学与固体电子学领域的一个硕士研究生项目,由韩建强在李海华教授指导下完成。人脸识别技术基于模式识别和图像处理,其重点在于开发实时、快速且误识率低的算法。该研究涉及人脸检测、人眼定位、预处理(如直方图均衡和平滑)、以及PCA(主成分分析)和ICA(独立成分分析)算法的硬件实现。通过Verilog HDL进行RTL(寄存器传输层)建模,并在Xilinx Virtex II Pro FPGA上综合实现,以提高算法的执行速度和效率。 总结起来,这个摘要提供了关于数字电路设计(加法器和乘法器)以及高级应用(人脸识别算法在FPGA上的实现)的深度见解,展示了在数字化转型中,如何利用硬件加速技术提升计算密集型任务的性能。