用fpga實現(xiàn)fft算法(編輯修改稿)
2025-02-02 17:08 本頁面
【文章內容簡介】 面 A39。至 D39。的四個等式中的這三對類似項：(r1c1 i1s1) 與 (i1c1+r1s1) 、 (r2c2 i2s2) 與 (i2c2+r2s2) 、 (r3c3 i3s3)與 (i3c3+r3s3) 以高于輸入數(shù)據(jù)率的時鐘進行時分復用，最終可以做到只需要 3 個甚 至 1 個復數(shù)乘法器便可以實現(xiàn)?；?2 運算之所以采用圖 1(b)中的形式進行基 2 運算，是為了將基本模塊做成基 4/2 復用模塊，它對于 N 有著更大的適用性和可借鑒性。在基 基 2 和基 4/2 模塊的基礎上，構建基 1基 8 和基 16/8 模塊有著非常大的意義。 算法實現(xiàn) 傅立葉變換實現(xiàn)時首先進行基 基 4 分解，一般來說，如果算法使用基 4 實現(xiàn)，雖然使用的資源多了一些，但速度上的好處足以彌補。如果資源充足，使用基 1基 8 或基 16/8 復用模塊，速度可以大大提高。一般 FFT 實現(xiàn)簡單框圖如圖 2 所示。 在圖 2 中，運算模塊即為基 2/4/8/16 模塊或它們的復用模塊， Rom 表中存儲的是 N 點旋轉因子表。控制模塊產生所有的控制信號，存儲器 1 和 2 的讀寫地址、寫使能、運算模塊的啟動信號及因子表的讀地址等信號。當然對于運算模塊為基 16/8 復用模塊時，控制模塊就需要產生模式選擇信號，如對于運算模塊是基 4/2 模塊時，該信號就決定了內部運算模塊是進行基 4 運 算還是基 2 運算。存儲器 1 作為當前輸入標志對應輸入 N 點數(shù)據(jù)的緩沖器，存儲器 2 作為中間結果存儲器，用于存儲運算模塊計算出的各 Pass 的結果。在圖中的各種地址、使能和數(shù)據(jù)的緊密配合下，經(jīng)過一定延時后輸出計算結果及其對應指示標志。圖 2 只是一定點或浮點的 FFT 實現(xiàn)模塊，如果是塊浮點運算，則必須加入一個數(shù)據(jù)因子控制器，控制每遍運算過程中的數(shù)據(jù)大小，并根據(jù)各個 Pass 的乘性因子之和的大小，對最終輸出進行大小控制，以保證每段 FFT 運算輸出增益一致。 外部輸入為 N 點數(shù)據(jù)段流和啟動信號
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