基于FPGA的超高速FFT硬件实现

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基于FPGA的超高速FFT硬件实现

王林泉, 皮亦鸣, 陈晓宁, 肖欣

文章导航 > 电子科技大学学报 > 2005 > 34(2): 152-155

王林泉, 皮亦鸣, 陈晓宁, 肖欣. 基于FPGA的超高速FFT硬件实现[J]. 电子科技大学学报, 2005, 34(2): 152-155.

引用本文:

王林泉, 皮亦鸣, 陈晓宁, 肖欣. 基于FPGA的超高速FFT硬件实现[J]. 电子科技大学学报, 2005, 34(2): 152-155.

WANG Lin-quan, PI Yi-ming, CHEN Xiao-ning, XIAO Xin. Realization of High-Speed FFT by FPGA[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2005, 34(2): 152-155.

Citation:

WANG Lin-quan, PI Yi-ming, CHEN Xiao-ning, XIAO Xin. Realization of High-Speed FFT by FPGA[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2005, 34(2): 152-155.

基于FPGA的超高速FFT硬件实现

1.
电子科技大学电子工程学院成都 610054

基金项目:

高校博士点专项基金资助项目(20030614001)

作者简介:
王林泉(1978-),男,硕士生,主要从事信号与信息处理方面的研究;皮亦鸣(1968-),男,教授,博士生导师,中国电子学会高级会员,主要从事雷达成像,雷达与导航系统方面的研究.

王林泉(1978-),男,硕士生,主要从事信号与信息处理方面的研究;皮亦鸣(1968-),男,教授,博士生导师,中国电子学会高级会员,主要从事雷达成像,雷达与导航系统方面的研究.

中图分类号: TN911.72

Realization of High-Speed FFT by FPGA

1.
School of Electronic Engineering,UEST of China Chengdu 610054

摘要: 介绍了频域抽取基二快速傅里叶运算的基本原理;讨论了基于FPGA达4 096点的大点数超高速FFT硬件系统设计与实现方法,当多组大点数进行FFT运算时,利用FPGA内部大容量存储资源,采用乒乓结构进行流型运算,提高FFT运算速度,同时保证结果的准确性;对实际硬件进行了FFT运算测试,测试结果证明了系统的可行性和正确性,并且利用该硬件系统成功完成了星载SAR实时成像处理。
- 基二 /
- 快速傅里叶变换 /
- 现场可编程门阵列 /
- 超高速 /
- 大点数
Abstract: In this paper, the basic principle of decimation-in-frequnency radix-2 FFT algorithm is briefly presented. Then, the design and realization methods of hardware system with FPGA are thoroughly discussed, with which it is easy to implement the FFT algorithm of large points-4 096 points. The FFT-speed of many groups of large points is accelerated greatly through ping-pong-ram. Finally, this hardware system is turned out to be feasible and accurate through the FFT algorithm experiment. Furthermore, the real-time imaging procession of airborne SAR can be accomplished successfully by this hardware system.
- radix-2 /
- Fast Fourier Transform /
- field programmable gate array /
- high-speed /
- large points

[1]	许佳鹏, 王长鑫, 颜俊伟, 蒋洪灿, 孙志朋, 孔洁, 千奕, 苏弘. CSR外靶径迹探测器的前端电子学升级 . 电子科技大学学报, 2023, 52(4): 562-567. doi: 10.12178/1001-0548.2022306
[2]	曹晓东, 石寅, 张雪莲, 张强. 用于802.11p的低功耗紧凑型FFT处理器的研究 . 电子科技大学学报, 2015, 44(5): 680-683. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.05.007
[3]	李文昌, 万理, 阮爱武, 宋子健, 于敦山. 应用于不同类型FPGA的多模式调试系统 . 电子科技大学学报, 2014, 43(5): 685-690. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.05.009
[4]	谢小东, 李平, 范雪, 李文昌, 李威. 支持双向布线结构的一种半定制PLC设计方法 . 电子科技大学学报, 2011, 40(6): 937-940. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.06.025
[5]	陈培, 王云, 陈杰. 短时相关和FFT相结合的伪码快速捕获算法 . 电子科技大学学报, 2009, 38(1): 59-62.
[6]	蒋毅, 刘章文, 古天祥. MUSIC法的有限域单向快速频率搜索 . 电子科技大学学报, 2008, 37(2): 241-243.
[7]	朱维乐, 钱贵锁, 杨刚, 陈伟. 高速整数开方电路的流水线设计 . 电子科技大学学报, 2008, 37(2): 229-231.
[8]	何苗, 董在望, 徐淑正. DRM系统中OFDM模块的高效实现 . 电子科技大学学报, 2007, 36(5): 903-906.
[9]	何羚, 张鑫, 王健, 宋仁清. 基于定点DSP的高性能FFT谱估计 . 电子科技大学学报, 2006, 35(2): 145-148.
[10]	张海陵, 陈茄, 谭海云. 基于FPGA的模拟信号源系统设计 . 电子科技大学学报, 2006, 35(4): 461-463.
[11]	钟洪声, 周国勇, 肖先赐. 一种快速测频的方法 . 电子科技大学学报, 2006, 35(1): 40-42,46.
[12]	陈俊, 汪学刚. 高效实时的抽取滤波器的FPGA实现 . 电子科技大学学报, 2005, 34(6): 755-758.
[13]	王宇舟, 金声震. 基于FPGA的高速图像预处理系统设计 . 电子科技大学学报, 2005, 34(1): 12-15.
[14]	郭志勇, 李广军. 基于FPGA的高精度数据采集滤波系统设计 . 电子科技大学学报, 2004, 33(3): 250-253.
[15]	陈新坤, 周东, 余敬东. Manchester编码器的FPGA设计与实现 . 电子科技大学学报, 2003, 32(3): 324-327.
[16]	吕幼新, 郑立岗, 王丽华. 基于多相滤波的宽带数字化接收机技术 . 电子科技大学学报, 2003, 32(2): 133-136.
[17]	黎文, 方伟, 朱维乐. 用于DVD的MPEG2实时解复用器的FPGA设计与实现 . 电子科技大学学报, 2000, 29(2): 118-121.
[18]	龙毅, 徐军, 朱汉清. 规则区域上Helmholtz方程的一种快速算法 . 电子科技大学学报, 1999, 28(4): 383-387.
[19]	林水生, 黄顺吉. 一种实现任意基FFT的快速整序算法 . 电子科技大学学报, 1998, 27(4): 343-346.
[20]	孙世新, 郑文学. 一类特殊DFT的快速算法 . 电子科技大学学报, 1997, 26(6): 627-631.

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基于FPGA的超高速FFT硬件实现

1. 电子科技大学电子工程学院成都 610054

基金项目:

高校博士点专项基金资助项目(20030614001)

作者简介:
王林泉(1978-),男,硕士生,主要从事信号与信息处理方面的研究;皮亦鸣(1968-),男,教授,博士生导师,中国电子学会高级会员,主要从事雷达成像,雷达与导航系统方面的研究.

王林泉(1978-),男,硕士生,主要从事信号与信息处理方面的研究;皮亦鸣(1968-),男,教授,博士生导师,中国电子学会高级会员,主要从事雷达成像,雷达与导航系统方面的研究.

收稿日期: 2004-06-30
刊出日期: 2005-04-15

中图分类号: TN911.72

关键词:

摘要: 介绍了频域抽取基二快速傅里叶运算的基本原理;讨论了基于FPGA达4 096点的大点数超高速FFT硬件系统设计与实现方法,当多组大点数进行FFT运算时,利用FPGA内部大容量存储资源,采用乒乓结构进行流型运算,提高FFT运算速度,同时保证结果的准确性;对实际硬件进行了FFT运算测试,测试结果证明了系统的可行性和正确性,并且利用该硬件系统成功完成了星载SAR实时成像处理。

English Abstract

王林泉, 皮亦鸣, 陈晓宁, 肖欣. 基于FPGA的超高速FFT硬件实现[J]. 电子科技大学学报, 2005, 34(2): 152-155.

引用本文:

王林泉, 皮亦鸣, 陈晓宁, 肖欣. 基于FPGA的超高速FFT硬件实现[J]. 电子科技大学学报, 2005, 34(2): 152-155.

WANG Lin-quan, PI Yi-ming, CHEN Xiao-ning, XIAO Xin. Realization of High-Speed FFT by FPGA[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2005, 34(2): 152-155.

Citation:

WANG Lin-quan, PI Yi-ming, CHEN Xiao-ning, XIAO Xin. Realization of High-Speed FFT by FPGA[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2005, 34(2): 152-155.

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