基于fpga的fft算法實現(xiàn)畢業(yè)論文

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1、基于FPGA的FFT算法實現(xiàn)畢業(yè)論文基于FPGA的FFT算法實現(xiàn)[摘要]快速傅立葉變換(FFT)作為時域和頻域轉換的基本運算，是數(shù)字譜分析的必要前提。傳統(tǒng)的FFT使用軟件或DSP實現(xiàn)，高速處理時實時性較難滿足。FPGA是直接由硬件實現(xiàn)的，其內部結構規(guī)則簡單，通常可以容納很多相同的運算單元，因此FPGA在作指定運算時，速度會遠遠高于通用的DSP芯片。FFT運算結構相對比較簡單和固定，適于用FPGA進行硬件實現(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上實現(xiàn)512點FFT變換的方法。主要對quartusII中的ram，rom，fft，

2、基本運算等宏模塊進行調用。并且通過vga控制模塊，和鍵盤等控制模塊，實現(xiàn)對信號的產(chǎn)生和頻譜的測量和顯示等工作。實驗果表明，設計完成的系統(tǒng)能夠在保證運算精度和實現(xiàn)復雜度的同時，切實可行地完成設計的總體要求。[關鍵詞]FPGA；VGA；FFT；ip核第38頁共42頁基于FPGA的FFT算法實現(xiàn)ImplementationofFFTalgorithmbasedonFPGA[Abstract]:FastFourierTransform(FFT)asatimedomainandthefrequencydomainconversionofthebasicope

3、ration,thedigitalspectrumanalysisprerequisite.ThetraditionalFFTimplementedusingsoftwareorDSP,real-timehigh-speedprocessingmoredifficulttomeet.FPGAisadirecthardwareimplementation,anditsinternalstructurerulesaresimple,youcanusuallyaccommodatemanyofthesamearithmeticunit,thusmakin

4、gtheassignmentoperatorFPGA,thespeedwillbemuchhigherthanthegeneral-purposeDSPchips.FFToperationisrelativelysimpleandfixedstructure,suitableforhardwareimplementationusingFPGAandcanbothspeedandflexibility.ThispaperdescribesagenericthatcanbeimplementedonFPGA512-pointFFTtransformme

5、thod.MainlyquartusIIofram,rom,fft,basicoperationssuchasmacroblockcalls.Andthroughvgacontrolmodule,andkeyboardcontrolmoduleenablesthesignalgenerationandspectrummeasurementanddisplaywork.Experimentalresultsshowthatthedesigniscompletedthesystemtoensuretheaccuracyandcomputingimple

6、mentationcomplexitywhilepracticabletocompletethedesignoftheoverallrequirements.[Keywords]:FPGA;VGA;FFT;ipnuclear第38頁共42頁基于FPGA的FFT算法實現(xiàn)目錄1引言12設計原理32.1基2-FFT算法原理32.2基4-FFT算法原理82.3IP核實現(xiàn)原理83FFT設計實現(xiàn)133.1總體結構設計133.2FFTIPCore的建立143.3測試信號的產(chǎn)生183.3.1dds原理183.3.2dds的實現(xiàn)183.3.3測試信號的仿真193.4

7、顯示模塊設計193.4.1vga顯示原理193.4.2vga的實現(xiàn)223.4.3vga的仿真測試233.5存儲單元設計234系統(tǒng)調試254.1安裝ByteBlasterII下載電纜254.1.1驅動程序安裝254.1.2硬件下載264.1.3軟件實現(xiàn)過程26第38頁共42頁基于FPGA的FFT算法實現(xiàn)4.2FFT算法測試294.2.1正弦信號的FFT測試294.2.2方波信號的FFT測試30總結與展望32致謝33參考文獻34附錄35源程序........................................................

8、.........................................41第38頁共42頁基于FPGA的FFT