一种基于FPGA的自适应遗传算法

摘要

采用了一种适合硬件实现的自适应遗传算法,利用种群的最大适应度fmax、最小适应度fmin和适应度平均值fave这3个变量来自适应地控制整个种群的交叉概率pc和变异概率pm.选用了适合硬件实现的选择、交叉、变异算子,并将它们设计成流水线结构,同时,将选择算子与适应度计算并行化,大大提高了算法的运行效率.整个设计采用了XILINX公司的XC2V1000型号的FPGA芯片.算法利用VHDL语言来描述.实现后的测试表明,这种自适应遗传算法明显改善了算法的搜索性能和全局收敛性,同时利用硬件实现有效减少了运行时间,使其在一些实时性要求较高的场合得到应用成为可能.