一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法技术

技术编号:10106528 阅读:127 留言:0更新日期:2014-06-01 20:58
本发明专利技术在基于原位存储的结构上,提出一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法,步骤一、设计计数器;步骤二、根据步骤一得到的每级的计数器,将其映射到操作数的访问地址;步骤三、根据步骤一得到的计数器,给出生成旋转因子地址的中间值的映射;上面得到的操作数和旋转因子的访问地址即为地址控制单元,选择器Mux设置为:当Mux=0时,表示进入RAM中的数据为外界输入数据;当Mux=1时,表示进入RAM中的数据为由蝶形单元计算按照原位算法存储的数据。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术在基于原位存储的结构上,提出一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法,步骤一、设计计数器;步骤二、根据步骤一得到的每级的计数器,将其映射到操作数的访问地址;步骤三、根据步骤一得到的计数器,给出生成旋转因子地址的中间值的映射;上面得到的操作数和旋转因子的访问地址即为地址控制单元,选择器Mux设置为:当Mux=0时,表示进入RAM中的数据为外界输入数据;当Mux=1时,表示进入RAM中的数据为由蝶形单元计算按照原位算法存储的数据。【专利说明】一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法
本专利技术属于数字信号处理
,涉及一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法。
技术介绍
随着数字信号处理技术和大规模集成电路的发展,FFT (快速傅里叶变换)算法的重要性不言而喻,广泛应用于各种科学工程领域,如雷达、声纳、通信等。在计算FFT时,经典的算法是固定基FFT,比如基-2或基-4FFT,点数限制在2的幂或4的幂次方,这样限制了其点数的可选择范围。对于某些应用,比如SAR(合成孔径雷达)信号处理中,尤其是在聚束模式下,由于处理时间和面积的限制,不能将每个处理的点数都要扩展至满足基-2或基-4FFT算法,尤其对于大点数的FFT,否则会延长计算时间以及消耗更多的存储空间。为了扩展FFT处理器的使用范围,本专利技术是基于一种通用混合基FFT处理算法。在各种各样的FFT处理器中,一般采用两种结构:流水结构和基于存储的结构。当对大点数进行处理时,流水结构比基于存储结构会占用更多的资源,导致面积和功耗增加。因此近些年来,针对大点数FFT的实现,基于存储结构得到越来越广泛的需求。而为了占用最少的存储资源,通常采用原位存储算法,该方法是将FFT蝶形单元输出存储到与输入数据读取的地址一致的存储空间内。目前关于通用混合基FFT实现方法常用的有以下两种:(1)操作数和旋转因子采用两个不同的方案实现,且参数多,不易在硬件中实现;(2)采用多个求模操作实现地址映射。这两种方法都存在各自的问题,因此解决这一问题是必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服已有技术的缺陷,在基于原位存储的结构上,提出一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法。本专利技术是通过下述技术方案实现的:一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法,设FFT点数满足况= <《,计算蝶形单元顺序为:s = ;包括以下步骤:步骤一、设计计数器--当级数为I~S1时,采用的蝶形单元为基I1,设计的计数器为【权利要求】1.一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法,设FFT点数满足 【文档编号】G06F17/14GK103823789SQ201410038962【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日 【专利技术者】陈禾, 杨晨, 马翠梅, 谢宜壮, 陈亮, 龙腾 申请人:北京理工大学本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种低复杂度的通用混合基FFT设计方法,设FFT点数满足N=r1s1×r2s2×...×rtst,]]>计算蝶形单元顺序为:r1,r2,...,rt,s=Σi=1tsi;]]>其特征在于,包括以下步骤:步骤一、设计计数器:当级数为1~s1时,采用的蝶形单元为基?r1,设计的计数器为:即该计数器由s位进制数表示,顺序从最高位到最低位的进制数分别为s1?1位r1进制数,s2位r2进制数,s3位r3进制数,…,st位rt进制数,1位r1进制数;当级数为s1+1~s1+s2时,采用的蝶形单元为基?r2,设计的计数器为:顺序从最高位到最低位的进制数分别为s1位r1进制数,s2?1位r2进制数,s3位r3进制数,…,st位rt进制数,1位r2进制数;当级数为时,采用的蝶形单元为基?rj,设计的计数器为:顺序从最高位到最低位的进制数分别为s1位r1进制数,s2?1位r2进制数,s3位r3进制数,…,sj?1位rj进制数,…,st位rt进制数,1位rj进制数;步骤二、根据步骤一得到的每级的计数器,将其映射到操作数的访问地址,即当级数为1~s1时,计数器为:对应的操作数地址为:当级数为1时,将计数器最低位r1移位到最高位的左端;当级数为2时,将计数器最低位r1移位到最高位的后1位;当级数为3时,将计数器最低位r1移位到最高位的后2位;….;当级数为i(i≤s1)时,将计数器最低位r1移位到最高位的后i?1位;当级数为s1+1~s1+s2时,计数器为:对应的操作数地址为:当级数为s1+1时,将计数器最低位r2移位到s2?1位r2进制数左端;当级数为s1+2时,将计数器最低位r2移位到s2?1位r2进制数的后1位;当级数为3时,将计数器最低位r2移位到s2?1位r2进制数后2位;….;当级数为i(s1<i≤s1+s2)时,将计数器最低位r2移位到s2?1位r2进制数后i?s1位;依次类推其他级数由计数器映射到对应的操作数地址;步骤三、根据步骤一得到的计数器,给出生成旋转因子地址的中间值的映射,设为β:第一级,无需映射,β=0;当级数为即i?1位r1进制数,后面补s?i个零,其中s1?i个r1进制零,s2个r2进制零,…,st个rt进制零;当级数为即s1位r1进制数,i?s1?1位r2进制数,后面补s?i个零,其中s1+s2?i个r2进制零,s3个r3进制零,…,st个rt进制零;其他级数以此类推;β得到后,即得到基?r′的r′个旋转因子地址,r′=rj,j=1,2,…,t:上面得到的操作数和旋转因子的访问地址即为地址控制单元,选择器Mux设置为:当Mux=0时,表示进入RAM中的数据为外界输入数据;当Mux=1时,表示进入RAM中的数据为由蝶形单元计算按照原位算法存储的数据。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈禾杨晨马翠梅谢宜壮陈亮龙腾
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1