sigmoid函数的实现

今天药忘吃喽~ 2022-05-16 02:48 276阅读 0赞

[https://blog.csdn.net/yanxiaopan/article/details/76853082][https_blog.csdn.net_yanxiaopan_article_details_76853082]

原理参考文献：  
**神经网络激活函数及其导数的FPGA实现\_张智明**

**代码如下：**

module sigmoid(clk,rst,a,b
        );
    
    input clk;
    input rst;
    input [15:0] a;
    
    output[15:0] b;
    reg[15:0] b;
    reg[15:0] a_reg;
    
    always@(posedge clk)
    begin
        if(rst)
        b=0;
        else
        begin
            if(a[15]==0)
            begin
                b[15:12]=4'b0000;
                case(a[14:12])
                3'b000:b[11:0]=12'b100000000000+(a[11:0]>>2);//加号的优先级大于移位运算的优先级，记得加括号
                3'b001:b[11:0]=12'b110000000000+(a[11:0]>>3);
                3'b010:b[11:0]=12'b111000000000+(a[11:0]>>4);
                3'b011:b[11:0]=12'b111100000000+(a[11:0]>>5);
                3'b100:b[11:0]=12'b111110000000+(a[11:0]>>6);
                3'b101:b[11:0]=12'b111111000000+(a[11:0]>>7);
                3'b110:b[11:0]=12'b111111100000+(a[11:0]>>8);
                3'b111:b[11:0]=12'b111111110000+(a[11:0]>>9);
                endcase
                b=b<<3;//输入16位，最高位为符号位，整数占3位，小数占12位；输出16位，最高位为符号位，小数占15位
            end
            else
            begin
                a_reg=~a+1;//取a的绝对值
                b[15:12]=4'b0000;
                case(a_reg[14:12])
                3'b000:b[11:0]=12'b100000000000+(a_reg[11:0]>>2);
                3'b001:b[11:0]=12'b110000000000+(a_reg[11:0]>>3);
                3'b010:b[11:0]=12'b111000000000+(a_reg[11:0]>>4);
                3'b011:b[11:0]=12'b111100000000+(a_reg[11:0]>>5);
                3'b100:b[11:0]=12'b111110000000+(a_reg[11:0]>>6);
                3'b101:b[11:0]=12'b111111000000+(a_reg[11:0]>>7);
                3'b110:b[11:0]=12'b111111100000+(a_reg[11:0]>>8);
                3'b111:b[11:0]=12'b111111110000+(a_reg[11:0]>>9);
                endcase
                b=b<<3;//输入16位，最高位为符号位，整数占3位，小数占12位；输出16位，最高位为符号位，小数占15位
                b[14:0]=~b[14:0]+1;//f(x)=1-f(-x)      
            end
        end
    
    end
    endmodule

[https_blog.csdn.net_yanxiaopan_article_details_76853082]: https://blog.csdn.net/yanxiaopan/article/details/76853082