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《基于fpga的快速傅立葉變換(fft)的ip核設(shè)計(jì)畢業(yè)論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第1頁(yè)共2頁(yè)編號(hào)：畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：基于FPGA的快速傅立葉變換(FFT)的IP核設(shè)計(jì)題目類型：理論研究實(shí)驗(yàn)研究工程設(shè)計(jì)工程技術(shù)研究軟件開(kāi)發(fā)2011年6月10日第1頁(yè)共2頁(yè)第2頁(yè)共2頁(yè)摘要快速傅立葉變換(FFT)作為時(shí)域和頻域轉(zhuǎn)換的基本運(yùn)算，是數(shù)字譜分析的必要前提。傳統(tǒng)的FFT使用軟件或DSP實(shí)現(xiàn)，高速處理時(shí)實(shí)時(shí)性較難滿足。FPGA是直接由硬件實(shí)現(xiàn)的，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)規(guī)則簡(jiǎn)單，通常可以容納很多相同的運(yùn)算單元，因此FPGA在作指定運(yùn)算時(shí)，速度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于通用的DSP芯片。FFT運(yùn)算結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單和固定
2、，適于用FPGA進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)，并且能兼顧速度及靈活性。本文介紹了一種通用的可以在FPGA上實(shí)現(xiàn)32點(diǎn)FFT變換的方法。設(shè)計(jì)復(fù)數(shù)乘法器為核心設(shè)計(jì)了FFT算法中的基-2蝶形運(yùn)算單元，溢出控制單元和地址與邏輯控制模塊等其它模塊,并以這些模塊和FPGA內(nèi)部的雙口RAM為基礎(chǔ)組成了基-2FFT算法模塊。整個(gè)模塊采用基-2時(shí)域抽取,順序輸入,逆序輸出的方法;利用Modelsim完成了FFT模塊的前后仿真;利用Matlab編寫了用于比較仿真結(jié)果和Matlab中FFT函數(shù)產(chǎn)生的結(jié)果的程序,從而驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正
3、確性。實(shí)驗(yàn)果表明，設(shè)計(jì)完成的系統(tǒng)能夠在保證運(yùn)算精度和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的同時(shí)，切實(shí)可行地完成設(shè)計(jì)的總體要求。關(guān)鍵詞：FPGA；FFT；IP核；基2；時(shí)域抽取第2頁(yè)共2頁(yè)AbstractFastFourierTransform(FFT)asthetimedomainandfrequencydomaintransformationofthebasicoperationsisanecessaryprerequisitefordigitalspectrumanalysis.ThetraditionalFFTim
4、plementationusingsoftwareorDSP,high-speedreal-timeprocessingismoredifficulttomeet.DirectlyfromtheFPGAhardware,anditsinternalstructurerulesaresimple,usuallytoaccommodatemanyofthesameoperationunit,soasspecifiedinFPGAcomputing,thespeedwillbemuchhigherth
5、anthegeneralDSPchips.FFTcomputationstructureisrelativelysimpleandfixed,suitableforhardwareimplementationusingFPGA,andcantakeintoaccountthespeedandflexibility.ThispaperpresentsagenericFPGAcanbeimplementedon32pointsintheFFTtransformmethod.Designacomple
6、xmultiplierforthecoredesignoftheFFTalgorithmbased-2butterflyunit,overflowcontrolunitandaddresslogiccontrolmoduleandothermodules,andwithinthesemodulesandFPGA-baseddual-portRAMformedthebase-2FFTalgorithmmodule.Whenthemoduleisthebase-2domainextraction,t
7、heorderofinput,outputreversemethod;useModelsimbeforeandafterthecompletionoftheFFTmodulesimulation;preparedusingMatlabandMatlabsimulationresultsforthecomparisonfunctionintheFFTresultoftheprocedurestoverifythecorrectnessofthesimulationresults.Experimen
8、talresultsshowthatthedesigniscompletedthesystemcanensuretherealizationofthecomplexityofcomputingprecisionandthesametime,practicalcompletionoftheoveralldesignrequirements.Keywords：FPGA；FFT；IPcore;Base-2；Time-domainextracti第1頁(yè)共2頁(yè)目錄引言11FPGA的基礎(chǔ)知識(shí)21.1FPGA
