多项式校准(FPGA 硬件加速)
Polynomial Calibration — FPGA Hardware Acceleration
用 n 阶多项式拟合非线性响应(如 NTC 热敏电阻、热电偶、某些湿度传感器)。
01
定义
用 n 阶多项式拟合非线性响应(如 NTC 热敏电阻、热电偶、某些湿度传感器)。
02
公式与计算
y = c₀ + c₁x + c₂x² + … + cₙxⁿ
(常用:NTC 的 Steinhart-Hart 三系数形式)
03
适用时机
响应明显非线性、且线性拟合残差超过允许误差时。 移植到 FPGA 时需按定点/浮点混合精度重写核心运算,流水线与并行度设计决定吞吐,阈值固化后按时序验证。
04
关键参数
阶数 n(通常 2~3,过高会过拟合)、标定点数 ≥ n+2、拟合区间;FPGA 版本关注位宽、DSP 资源与时钟频率,位宽裁剪需在样本集上复验误差。
05
注意事项
失效与边界阶数越高越容易在区间端点振荡;必须限制拟合区间并做交叉验证。 FPGA 实现须做时序仿真与上板一致性测试,输出寄存器级文档便于后续改版。
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