基2 FFT算法的模块化硬件实现与比较

作者：骆林依; 王英喆; 徐圆飞; 张华平; 梁星

来源：电子产品世界, 2019, 26(02): 31-34.

• FFT
• 硬件实现
• 基2算法
• 模块化设计
• 流水线结构
• 递归结构

随着快速傅里叶变化(FFT)在信号处理应用领域的广泛应用,不同场合对硬件实现的FFT算法结构提出了多样化的要求,针对这种需求在硬件编程设计中将FFT分割成模块化的三部分:数据存储重排模块、旋转因子调用模块、蝶形运算模块。通过时序调用可组成不同结构的FFT处理器,实现流水结构与递归结构两种方案,分别侧重于处理速度与资源占用量两方面的优势。在FPGA硬件设计中使用Verilog语言完成代码编程,实现了两种结构的512点基2算法的快速傅里叶变换,使用Modelsim完成功能仿真。与MATLAB中FFT函数对比验证了结果的正确性。最后通过比较二者的处理速度和资源占用量,给出了方案性能分析,及两种方案的最佳适用场合。

• 单位
  北京航星机器制造有限公司; 北华航天工业学院