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《基于fpga數(shù)字信號處理》由會員上傳分享，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。
1、本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要隨著電子技術(shù)和集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理已廣泛應(yīng)用于語音、圖像處理，通信和多媒體等領(lǐng)域中。傅立葉變換（DFT）作為其數(shù)字信號處理中的基本運(yùn)算，發(fā)揮著重要作用。特別是快速傅立葉變換（FFT）算法的提出，減少了當(dāng)N很大的時(shí)候DFT的運(yùn)算量，使得數(shù)字信號處理的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用變得更加容易，因此對FFT算法及其實(shí)現(xiàn)方法的研究具有很強(qiáng)的理論和現(xiàn)實(shí)意義，且實(shí)際價(jià)值不可估量。本文主要探討了基于FPGA數(shù)字信號處理的實(shí)現(xiàn)。首先詳細(xì)闡述了數(shù)字信號處理的理論基礎(chǔ)，重點(diǎn)討論了傅立葉變換算法原理，由于快速傅立葉變換算法在實(shí)際中
2、得到了廣泛的應(yīng)用，本文給出了基-2FFT原理、討論了按時(shí)間抽取FFT算法的特點(diǎn)。本論文對硬件描述語言的描述方法和風(fēng)格做了一定的探討，介紹了硬件描述語言的開發(fā)環(huán)境MAX+PLUSII。在此基礎(chǔ)上，本論文詳細(xì)闡述了數(shù)字集成系統(tǒng)的高層次設(shè)計(jì)方法，討論了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)層次的劃分和數(shù)字系統(tǒng)的自頂向下的設(shè)計(jì)方法，探討了數(shù)字集成系統(tǒng)的系統(tǒng)級設(shè)計(jì)和寄存器傳輸級設(shè)計(jì)，描述了數(shù)字集成系統(tǒng)的高層次綜合方法。最后本文描述了數(shù)字信號處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法，指出常見的高速、實(shí)時(shí)信號處理系統(tǒng)的四種結(jié)構(gòu)：由于FFT算法在數(shù)字信號處理中占有重要的地位，所以本文提出了用
3、FPGA實(shí)現(xiàn)FFT的一種設(shè)計(jì)思想，給出了總體實(shí)現(xiàn)框圖:重點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了FFT算法中的蝶形處理單元，采用了一種高效乘法器算法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了蝶形處理單元中的旋轉(zhuǎn)因子乘法器，從而提高了蝶形處理器的運(yùn)算速度，降低了運(yùn)算復(fù)雜度。關(guān)鍵詞：數(shù)字信號處理；VHDL語言；FPGA；FFT算法IV本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）AbstractWiththerapiddevelopmentofelectronicandintegratecircuittechnology,digitalsignalprocessinghasbeenwidelyappliedinvari
4、ousfield,likespeechingandgraphingprocessing,communication,multimedia.DFTplaysanimportantpartindigitalsignalprocessingasabasiccalculation.Especially,FFTalgorithmreducesthecalculationquantitywhenNisalittlegreat,whichmakesitmucheasierforimplementandapplication.Itisstrongl
5、ytheoryandrealsignificationtoresearchontheFFTalgorithmanditsmethodfordesignanditsvaluecannotbecomputed.ThepapermainlyprobesintotherealizationofdigitalsignalprocessingbasedonFPGA.AtfirstthefundamentaltheoryofdigitalsignalprocessingandtheDFTalgorithmareexpounds,thenradix
6、-2FFTandthecharacteristicofDITFFTarediscussed.Inthispaper,thedescriptionmethodandstyleofhardwaredescriptionlanguageanditsdevelopmentenvironmentMAX+PLUSIIaredetailed.Onthebasisofthat,thehighleveldesignmethodofintegrateddigitalsystemandthepartitionofdisignlevelofdigitals
7、ystemarediscussed,thetop-downdesignstrategyandthehighlevelsynthesismethodofdigitalsystemarealsodetailed.Afterdoingthat,thepaperpointsouttheuniversalarchitecturesofthehigh-speedreal-timesignalprocessingsystemanddescribeshowtoimplementthem.SinceFFTplaysanimportantroleind
8、igitalsignalprocessing,implementingFFTwithFPGAispresentedandthetotalrealizationgraphisdesigned.Forimprovingspeedandde
