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快速傅立葉變換(FFT)的FPGA實現(xiàn)

  • 資源大小:1430 K
  • 上傳時間: 2013-04-24
  • 上傳用戶:winner462
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA FFT 傅立葉變換

資 源 簡 介

隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號處理的理論和技術(shù)廣泛的應用于通訊、語音處理、計算機和多媒體等領域。快速傅立葉變換(FFT)使離散傅立葉變換的運算時間縮短了幾個數(shù)量級,在數(shù)字信號處理領域被廣泛應用。FFT已經(jīng)成為現(xiàn)代信號處理的重要手段之一。 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)是近年來迅速發(fā)展起來的新型可編程器件。隨著它的不斷應用和發(fā)展,也使電子設計的規(guī)模和集成度不斷提高。同時基于FPGA實現(xiàn)FFT的設計方法和思想被提出。本次設計的目的是快速傅立葉變換(FFT)的FPGA實現(xiàn)。 此文在分析了快速傅立葉算法的基礎上,提出了一種頻率抽取基4 FFT的FPGA設計方案,針對現(xiàn)有FFT的FPGA實現(xiàn)過程中蝶形運算需要頻繁乘以多個旋轉(zhuǎn)因子提出了改進方法,減少了旋轉(zhuǎn)因子的乘法次數(shù)和存儲空間,加快了蝶形運算的速度,設計的地址映射方法,無需運算即可得到所需數(shù)據(jù)的存放地址,并結(jié)合采用乒乓結(jié)構(gòu)和流水線方式,來提高快速傅立葉變換(FFT)FPGA實現(xiàn)的速度。描述了一片F(xiàn)PGA芯片內(nèi)完成了整個FFT處理器的電路設計,經(jīng)過模塊時序仿真和數(shù)據(jù)的驗證及測試,達到工作在50MHz時鐘頻率的設計要求。最后對后續(xù)設計做了描述,并對用FPGA實現(xiàn)FFT做了展望。

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