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《哈尔滨理工大学》 2005年
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基于FPGA的FFT处理器的实现

于效宇  
【摘要】:现场可编程门阵列(FPGA)是近年来迅速发展起来的新型可编程器件。随着它的不断应用和发展,也使电子设计的规模和集成度不断提高。同时也带来了电子系统设计方法和设计思想的不断推陈出新。 随着数字电子技术的发展,数字信号处理的理论和技术广泛的应用于通讯、语音处理、计算机和多媒体等领域。快速傅里叶变换(FFT)作为数字信号处理的核心技术之一,是离散傅里叶变换的运算时间缩短了几个数量级。FFT 已经成为现代信号处理的重要理论之一。 本文的目的就是研究如何应用FPGA 实现FFT 算法,研制具有自己知识产权的FFT 信号处理器具有重要的理论意义和实用意义。 设计采用基4 算法设计了一个具有实用价值的FFT 实时硬件处理器。其中使用了改进的CORDIC 流水线结构设计了FFT 的蝶型运算单元,将硬件不易于实现、运算缓慢的乘法单元转换成硬件易于实现、运算快捷的加法单元。并根据基4 算法的寻址特点设计了简单快速的地址发生器。整体采用流水线的工作方式,并将双端口RAM、只读ROM 全部内置在FPGA 芯片内部,使整个系统的数据交换和处理速度得以提高。 整个设计利用ALTERA 公司提供的QUARTUS II 4.0 开发软件,采用先进的层次化设计思想,使用一片FPGA 芯片完成了整个FFT 处理器的电路设计。整体设计经过时序仿真和硬件仿真,运行速度达到100MHz 以上。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN911.7

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