基于FPGA的8K點(diǎn)FFT的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、快速傅立葉變換(FFT)是最常見的數(shù)字信號處理算法，它在各種數(shù)字信號處理系統(tǒng)中扮演著重要的角色。現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)技術(shù),具有集成度高、邏輯實(shí)現(xiàn)能力強(qiáng)等特點(diǎn),已經(jīng)成為數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的重要技術(shù)之一。
　　本文系統(tǒng)分析了幾種FFT算法的特性和規(guī)律，深入研究了基4、基2蝶形算法的結(jié)構(gòu)及硬件實(shí)現(xiàn)的性價比。討論了順序、級聯(lián)、并行和陣列的處理結(jié)構(gòu)及流水線設(shè)計方式。
　　本文設(shè)計完成了基于FPGA實(shí)現(xiàn)的8K實(shí)數(shù)點(diǎn)FFT處理器的硬件結(jié)

2、構(gòu)。采用4K點(diǎn)復(fù)數(shù)FFT實(shí)現(xiàn)8K實(shí)數(shù)點(diǎn)FFT；數(shù)據(jù)存儲單元采用雙口乒乓RAM，減少了訪問RAM的時鐘消耗；采用級聯(lián)結(jié)構(gòu)，流水線設(shè)計方式，塊浮點(diǎn)溢出檢測；基4碟形結(jié)構(gòu)完成前6級的運(yùn)算，雙基2碟形結(jié)構(gòu)完成最后一級運(yùn)算。
　　本文完成了FFT處理器的軟件設(shè)計。使用VHDL語言編程，采用運(yùn)行MegaWizard管理器的方法生成各種基本模塊。利用FPGA器件內(nèi)部豐富的邏輯單元RAM、ROM和DSP塊實(shí)現(xiàn)了FFT核心運(yùn)算的并行化。采用并行的基