消谐 PWM 模型中雅柯比矩阵 LU 分解的FPGA 实现

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2004, Vol. 32 ›› Issue (7): 28-31,85.

消谐 PWM 模型中雅柯比矩阵 LU 分解的FPGA 实现

吴淑泉¹ 王前¹ 谢运祥²

1．华南理工大学电子与信息学院广东广州510640；2．华南理工大学电力学院广东广州510640）

收稿日期:2003-08-17 出版日期:2004-07-20 发布日期:2015-09-09
通信作者: 吴淑泉（1945－）男副教授主要从事电子系统 EDA 及专用集成电路设计的研究． E-mail:eeshqwu＠scut.edu.cn
作者简介:吴淑泉（1945－）男副教授主要从事电子系统 EDA 及专用集成电路设计的研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（50007001）

LU Decomposition of Jacobi Array for Harmonic Elimination PWM Model by FPGA

Wu Shu-quan¹ Wang Qian¹ Xie Yun-xiang²

1．College of Electronic and Information EngineeringSouth China Univ．of Tech．Guangzhou510640GuangdongChina； 2．College of Electric PowerSouth China Univ．of Tech．Guangzhou510640GuangdongChina）

Received:2003-08-17 Online:2004-07-20 Published:2015-09-09
Contact: 吴淑泉（1945－）男副教授主要从事电子系统 EDA 及专用集成电路设计的研究． E-mail:eeshqwu＠scut.edu.cn
About author:吴淑泉（1945－）男副教授主要从事电子系统 EDA 及专用集成电路设计的研究．

摘要/Abstract

摘要： 在逆变电源消谐脉宽调制（PWM）模型的求解中雅柯比矩阵的求逆是影响求解速度的主要因素．为加速矩阵求逆本研究在简要分析 Gauss 消去法的基础上构造出一种基于二维正方心动阵列的矩阵 LU 分解的电路结构．通过硬件描述语言对其建模与仿真并经可编程门阵列芯片实验验证结果表明这种结构能快速实现矩阵 LU 分解从而有效地提高了消谐模型数学求解的实时性．

关键词: 心动阵列, LU 分解, 消谐脉宽调制, 可编程门陈列

Abstract: In the solution of the harmonic elimination PWM model for inverted power supplythe inverse calculation of Jacobi matrix is the main factor affecting the solving speed．In this paperto accelerate the solving speed of Jacobi matrixthe Gausssian elimination was briefly analyzedon the basis of which a circuit structure of LU decomposition realized by a two-dimension systolic array was constructed．The structure was then modeled and simulated by VHDL language and its validity was verified by FPGA experiments．The results show that the proposed structure can be used to realize the rapid LU decomposition of the matrixthus effectively improving the rea-l time property of the solution of the harmonic elimination model．

Key words: systolic array, LU decomposition, harmonic elimination PWM, FPGA

中图分类号:

TM 92

吴淑泉王前谢运祥. 消谐 PWM 模型中雅柯比矩阵 LU 分解的FPGA 实现[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2004, 32(7): 28-31,85.

Wu Shu-quan Wang Qian Xie Yun-xiang. LU Decomposition of Jacobi Array for Harmonic Elimination PWM Model by FPGA[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2004, 32(7): 28-31,85.