验证Turbo译码器与流数据从MATLAB
这个例子展示了如何验证一个硬件目标Turbo译码器设计使用流数据从MATLAB®。
要运行此示例，请使用VerifyLTEHDLTurboDecoderStreamingData.m脚本。
LTE Toolbox™和5G Toolbox™对框架数据、浮点数据和整数数据进行建模操作，并提供卓越的行为参考。硬件设计必须使用流布尔或定点数据。本例在MATLAB中将帧转换为样本，并将样本流导入Simulink®进行硬件算法设计。万博1manbetx在Simulink中的硬件算法和MATLAB中的行为算法中都应用了相同的数据。万博1manbetxSimulink仿真的输出样本流被导出到MATLAB，然后转换回帧数万博1manbetx据进行比较。
Simulink中的硬件目标万博1manbetx
Simulink®中针对硬件的模型的关键特征是:万博1manbetx
流示例接口LTE工具箱和5G工具箱功能处理帧，而无线HDL工具箱中的块使用流示例接口。串行处理对于硬件设计是有效的。有关更多信息，请参见流示例接口．可以在Simulink中使用万博1manbetx帧样本块或在MATLAB中使用
whdlFramesToSamples函数。在这个例子中，我们在MATLAB中使用whdlFramesToSamples函数。面向HDL代码生成的子系统:设计一个硬件友好的采样流模型，从块．针对HDL代码生成的设计部分必须在一个单独的子系统中。
基于样本的输出到帧的转换:为了验证，您可以将您的硬件兼容设计的结果导出到MATLAB®工作空间。然后，您可以将此结果与MATLAB行为设计的输出进行比较。在这个例子中，我们使用MATLAB中的
whdlSamplesToFrames函数。
你可以使用VerifyLTEHDLTurboDecoderStreamingData.mMATLAB脚本运行MATLAB行为代码，建立、导入数据并运行Simulink™模型，导出数据，并比较行为和Simulink输出。万博1manbetx
MATLAB脚本包含六个部分:
Turbo译码器的行为模拟
输入帧到样本的转换
建立硬件设计的Simu万博1manbetxlink模型
运行仿真万博1manbetx软件模型
将输出样本转换为帧
验证Simulink模型的输出万博1manbetx
Turbo译码器的行为模拟
对于设计的行为模拟，使用lteTurboDecode功能从LTE工具箱。这个函数的输入，softBits，也是针对HDL设计的输入。行为输出lteTurboDecode函数,rxBits可用于与HDL目标设计的输出进行比较。这两个softBits和rxBits是浮点数据的帧。
从噪声星座获得的软位的Turbo译码turboFrameSize = 6144;txBits = randi([0 1]，turboFrameSize,1);codedData = lteTurboEncode (txBits);txSymbols = lteSymbolModulate (codedData,“正交相移编码”）;噪音= 0.5 *复杂(randn(大小(txSymbols)), randn(大小(txSymbols)));rxSymbols = txSymbols + noise;散射(真实(rxSymbols),图像放大(rxSymbols),“有限公司”）;持有在；散射(真实(txSymbols),图像放大(txSymbols),“处方”)传说(“Rx星座”，“Tx星座”) softBits = lteSymbolDemodulate(rxSymbols，“正交相移编码”，“软”）;rxBits = lteTurboDecode (softBits);
输入帧到样本的转换
首先，将输入帧转换为定点。
inframes = fi(softBits, 1, 5, 2);
接下来，使用。将帧数据转换为采样和控制信号流whdlFramesToSamples函数。此函数还将无效样本添加到样本流中，以模拟流硬件数据。这个函数的输出就是Simulink模型的输入。万博1manbetx
在这个例子中whdlFramesToSamples功能配置为在Simulink模型中提供LTE Turbo Decoder块的输入。万博1manbetx有效样本之间没有插入无效样本。
的LTE Turbo译码器块接受一帧数据，每次一个样本，运行指定的迭代次数，然后可以接受另一个输入帧。为了允许块处理时间运行6次迭代，我们在帧之间包含无效样本。在本例中，我们将帧间无效样本的数量设置为7次迭代(或14次半迭代，每一次对应一帧延迟)。要计算出加工一帧所需的精确周期，请看LTE Turbo译码器．
turbo编码器函数首先返回系统位，然后返回第一组奇偶校验位，最后返回第二组奇偶校验位。然而，LTE Turbo译码器要求每组系统和2个奇偶校验位一起发送。为了对Turbo Decoder块的输入数据进行相应的整形，我们选择了将交叉输入样本组成输出样本的选项。
inframesize = 18444;%软位大小
%样品之间没有无效循环idlecyclesbetweensamples = 0;
Turbo译码器输出帧的额外延迟numTurboIterations = 6;每半迭代Turbo译码块的延迟%tdlatency =(装天花板(turboFrameSize / 32) + 4) * 32;Turbo译码器输出帧延迟%algframedelay = (2*numTurboIterations + 2)*(cell (tdlatency/turboFrameSize)));idlecyclesbetweenframes = (inframesize / insamplesize) * algframedelay;
%输出由交错输入样本组成% input: S_1 S_2…S_n P1_1 P1_2…P1_n P2_1 P2_2…P2_n% output: S_1 P1_1 P2_1 S2 P1_2 P2_2…Sn P1_n P2_n
interleaveSamples = true;
[sampleIn, ctrlIn] = whdlframestsamples (inframes, ctrlIn，．．．idlecyclesbetweensamples,．．．idlecyclesbetweenframes,．．．insamplesize,．．．interleaveSamples);
建立硬件设计的Simu万博1manbetxlink模型
该模型从MATLAB工作空间中导入基于样本的数据和控件以及帧大小。
modelname =“TurboDecoderStreamingDataHDLExample”；
的LTE Turbo译码器子系统包括LTE Turbo译码器块。此块被设置为运行6次解码迭代。
MATLAB代码定义了输入大小的设置，Simulink模型的采样时间，并计算所需的仿真时间。万博1manbetx
来自工作区的信号块的设置samplesizeIn = 3;%编码率为1/3
sampletime = 1;
simTime =大小(ctrl, 1);
运行仿真万博1manbetx软件模型
您可以通过点击Play按钮或调用MATLAB命令行上的sim命令来运行模型。
sim (modelname);
将输出样本转换为帧
运行模型会产生流样本和控制信号，这些信号来自变量中的模型sampleOut_ts和ctrlOut_ts．样本和控制数据被转换为帧使用whdlSamplesToFrames函数。
%重新格式化记录的数据，以形成样本和控件输出sampleOut =挤压(sampleOut_ts.Data);ctrlOut =[挤压(ctrlOut_ts.start.Data)．．．挤压(ctrlOut_ts.end.Data)．．．挤压(ctrlOut_ts.valid.Data)];%从输出样本和控制数据形成框架outframes = whdlSamplesToFrames(sampleOut, ctrlOut);%收集所有的位-期望只有一帧rxBits_hdl = outframes {:};
验证Simulink模型的输出万博1manbetx
比较HDL仿真的输出和行为仿真的输出，以发现行为代码和硬件目标模型之间的位不匹配数。
这种模拟不会产生比特错误。增加添加到样本中的噪声量或减少迭代次数都可能导致比特错误。
%检查位不匹配的个数numBitsDiff = sum(rxBits_hdl ~= rxBits);流([“nLTE Turbo Decoder: Behavioral and”．．．“HDL模拟相差%d位\n\n”), numBitsDiff);
生成HDL代码并验证其行为
一旦你的设计在模拟中工作，你可以使用HDL Coder™生成HDL代码为LTE Turbo译码器子系统。使用HDL验证器™生成SystemVerilog DPI测试台(高密度脂蛋白编码器)或运行FPGA-in-the-Loop．
makehdl ([modelname' / LTE Turbo译码器的]）生成HDL代码makehdltb ([modelname' / LTE Turbo译码器的]）生成HDL测试平台
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