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《基于fpga的fft算法實(shí)現(xiàn)》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、東海科學(xué)技術(shù)學(xué)院本科生畢業(yè)論文基于FPGA的FFT算法實(shí)現(xiàn)摘要隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)具有極其廣泛的應(yīng)用,比如視頻壓縮、數(shù)字機(jī)頂盒、有線調(diào)制解調(diào)器、數(shù)字多用盤(pán)、多媒體與無(wú)線通信、語(yǔ)音處理、傳輸系統(tǒng)、雷達(dá)成像、全球定位系統(tǒng)等等。同時(shí),信息技術(shù)領(lǐng)域是依賴于數(shù)字信號(hào)處理及其相應(yīng)的專用集成電路的,所以對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的要求越來(lái)越高。因此對(duì)數(shù)字信號(hào)處理中涉及到的有關(guān)算法的改進(jìn)也提出了更高的要求,其中快速傅立葉變換是數(shù)字信號(hào)處理的一種重要的算法研究?,F(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列是近年來(lái)出現(xiàn)的一種新的可編程邏輯器件,它具有運(yùn)行速度快、存儲(chǔ)容量大、管腳多等特點(diǎn)。本文研究的是利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣
2、列來(lái)實(shí)現(xiàn)快速傅立葉變換算法,快速傅立葉變換算法的實(shí)現(xiàn),大大縮短了運(yùn)算所需的時(shí)間,降低了因計(jì)算復(fù)雜而導(dǎo)致的計(jì)算誤差。隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷提高,現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列的規(guī)模和集成度越來(lái)越大,在電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中發(fā)揮了更大的作用。主要的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列的結(jié)構(gòu)與功能、VHDL語(yǔ)言的介紹、算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程等。本文通過(guò)離散傅立葉變換引出快速傅立葉變換算法,提出了快速傅立葉變換的兩種抽取方法,重點(diǎn)介紹了基2按時(shí)間抽取的快速傅立葉算法,對(duì)算法進(jìn)行了MAX+PLUSⅡ的仿真,再利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列來(lái)實(shí)現(xiàn),并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。結(jié)果表明快速傅立葉變換的算法結(jié)果已達(dá)到了一定的精度,運(yùn)算
3、速度能夠滿足一般實(shí)時(shí)信號(hào)處理的要求。關(guān)鍵詞:現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列,VHDL,快速傅立葉變換,MAX+PLUSⅡAbstractWiththedevelopmentofdigitalelectronictechnology,digitalsignalprocessingtechnologyhaveanextremelywiderangeofapplications,suchasvideocompression,24東??茖W(xué)技術(shù)學(xué)院本科生畢業(yè)論文digitalset-topboxes,cablemodems,digitalmulti-purposetray,multimediaandw
4、irelesscommunications,voiceprocessing,transmissionsystems,radarimaging,globalpositioningsystemsandsoon.Meanwhile,informationtechnologydependonthedigitalsignalprocessinganditscorrespondingapplicationspecificintegratedcircuit,sothedemandofdigitalsignalprocessinghavebecomemoreandmore.Therefore,
5、thedigitalsignalprocessinginvolvedinthealgorithmisalsoputforwardhigherrequirements,andfastFouriertransformdigitalsignalprocessingisanimportantalgorithm.Fieldprogrammablegatearrayemergedinrecentyears,anditisanewprogrammablelogicdevices.Ithastheoperationalspeed,storagecapacity,muchmorepinsands
6、oon.ThispaperstudiestheimplementationofFFTbasedFPGA.TherealizationofFastFourierTransformalgorithmgreatlyreducethecomputationtimewhichrequiredtoanddecreasethecomputationalcomplexitycausedbycalculationerrors.AsVLSItechnologycontinuestoimprove,itssizeandgrowingintegrationplayabiggerroleonthedes
7、ignofelectronicsystems.AndthemaindesignelementsincludethestructureandfunctionofFPGA,thedescriptionofVHDLlanguage,algorithmimplementationprocessesandsoon.AccordingtothedescriptionofFouriertransformfastFouriertransformalgorithm,leadingtofastFouriertr