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0引言
1 o- ]! d5 |2 e# w1 B% A7 b: _快速傅里叶变换FFT( Fast Fourier Transform) 是离散傅里叶变换DFT(Di screte Fourier Transform)的快速算法,在数字信号处理中具有非常重要的地位，并广泛应用于雷达通信等领域。本设计中采用的是一种基2的FFT算法。; Q' {/ K3 ]/ q |
6 \6 r$ k6 Q' ~' p1实现FFT的方案比较, t s6 O' E5 P1 \5 ?0 A
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使用单片机或者DSP通过软件编程来实现。这种方法实现起来具有很大的灵活性,但是受到单片机或DSP本身性能及程序指令顺序执行的限制难以实现高速，大规模的FFT运算。这种处理速度不能满足某些高速处理要求。
+ h/ m( i( D: W4 J. F4 C1 ^, u0 c" K* Y, R
利用专用FFT芯片。这种方法可以实现很高的处理速度,但是使用中灵活性较差,特别在使用定制的大规模集成电路时,需要较高的开发,研制费用。利用用户定制的大规模集成电路来实现。随着超大规模可编程门阵列(FPGA)的迅速发展,新一代FPGA内部有高速数字信号处理(DSP)模块和大容量高速RAM模块，这为利用FPGA 实现FFT处理成为可能。这些资源使得基于FPGA的大容量FFT工程实现相对于其他方法具有很大的优势:
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5 F, H0 U b! c( y! q①速度快。在大约66us的时间内,--个先进的软件DSP可对16位精度复数采样执行一-次1024点的复数FFT。+ q( y% M; N5 }! x" E( ]+ n+ W
- d# O M- O6 [8 A. }' E②精度高。利用FPGA器件丰富的逻辑资源、内嵌的RAM,ROM块可以较高的精度完成快速傅立叶变换的运算。③输入/输出(VO)带宽。FPGA 和其他DSP比较,-一个极为重要的系统参数是输入/输出(VO)带宽。④节省开发成本。
7 v: d% V; e* B$ s, H4 r. V: E; ]+ q" N( a+ u
FPGA能为今天许多需要DSP功能的复杂应用提供快速、低成本的解决方案。使用FPGA可以生成一个定制硬件设计,从而控制逻辑能够在硬件中实现。工程师将不必再利用精确的时钟周期来实现控制功能。
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' J3 E7 A9 t1 }; w0 {/ j8 B" k) Y. I( e' v
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发表于 2019-12-30 10:39
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