由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是一種較為復(fù)雜的運(yùn)算，要在單片機(jī)中實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，無論是單片機(jī)硬件還是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的軟件算法都會受到其復(fù)雜性的影響。由于單片機(jī)的浮點(diǎn)運(yùn)算能力較差，所以我們除了要對硬件電路進(jìn)行優(yōu)化以外還要對軟件算法上進(jìn)行修改。
　　
　　首先，簡化復(fù)雜函數(shù)。用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型算法時，進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算和計(jì)算復(fù)雜的函數(shù)，例如tant函數(shù)，是造成計(jì)算速度減慢的兩大因素。單片機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)就決定了其浮點(diǎn)運(yùn)算能力不會得到提高，但是對于復(fù)雜函數(shù)的計(jì)算，可以利用分段多項(xiàng)式擬合的方法提高運(yùn)算精度。例如我們擬合tanh函數(shù)，由于多項(xiàng)式函數(shù)不是連續(xù)的，在訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時是不可以替代tanh的，但是為了簡化運(yùn)算，對于訓(xùn)練后網(wǎng)絡(luò)用多項(xiàng)式擬合其傳遞函數(shù)是符合實(shí)際需要的。例如我們選擇12mhz的at89c51單片機(jī)，分別采用tanh函數(shù)和多項(xiàng)式擬合函數(shù)所得的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出，如下表所示。

　　從上面我們可以看出，雖然簡化傳遞函數(shù)之后，運(yùn)算時間減少了，但是實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型算法對單片機(jī)而言還是一個沉重的負(fù)擔(dān)，在實(shí)際設(shè)計(jì)中要考慮設(shè)計(jì)應(yīng)用條件的限制，在保證一定預(yù)測精度的前提下，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)當(dāng)是越簡單越好。
　　
　　其次，減少中間變量。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的權(quán)值、閾值以及中間變量很多，但是單片機(jī)的程序區(qū)rom和數(shù)據(jù)區(qū)ram存儲量都是有限的，勢必要增加外部儲存器，但是又因?yàn)闇y控系統(tǒng)受體積的限制避免增減外接存儲器，因此在實(shí)現(xiàn)算法時要將權(quán)值和閾值等參數(shù)寫成立即數(shù)的形式，減少資源的占用，如下表所示。

　　我們可以看出，基于單片機(jī)的測控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法并且滿足實(shí)際測控的需要，但是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法也要簡化，保證在一定預(yù)測精度的前提下選用簡單的網(wǎng)絡(luò)模型，簡化傳遞函數(shù)。該例的程序可以分為兩個部分，分別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡化前的程序和簡化后用多項(xiàng)式擬合的程序。

　　下面是單片機(jī)完成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型算法的c語言程序代碼。

　　上面介紹了單片機(jī)實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的原理、實(shí)現(xiàn)方式及程序源代碼。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法可以用在測控等領(lǐng)域，例如可以用來作為模型飛機(jī)的預(yù)測航向，模式識別、信號處理、知識工程、專家系統(tǒng)、優(yōu)化組合、機(jī)器人控制等。隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論本身以及相關(guān)理論、相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用定將更加深入。

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