XILINX FFT IP的使用－－“参加年度达人”活动

pengpengpang

FFT算法是数字信号处理领域的基本算法，应用十分广泛。XILINX提供了FFT IP核供用户快速高效地实现FFT算法，之前经常看到有网友问到一些FFT相关的问题，所以在这里介绍一下XILINX FFT IP的使用，以期抛砖引玉来和大家讨论，主要的参考文档是赛灵思的帮助文档《Fast Fourier Transform v5.0 Product Specification》。
一、主要特性
1．支持Virtex™-II Pro, Virtex-4,Virtex-5, Spartan™-3A DSP, Spartan-3/XA, Spartan-3E/XA and Spartan-3A/3AN FPGA器件。
2．运行时可配置为正变换或反变换。
3．支持变换长度数为N = 2m点, m = 3 ~16。
4．数据与相位精度为8~24比特。
5．结构类型有： a. 非定标定点
b. 定标定点
c. 块浮点
6．支持舍入或截尾操作。
7．片内Block RAM or Distributed RAM选择
8．可以选择的运行时可配置变换长度。
9．比特反转或自然顺序输出可以性质。
10．可以选择的用在数字通信系统的cyclic prefix insertion。
11．最重要的是提供比特精度的C模型供下载使用。
二、算法原理
基于库利-图基算法，请参考数字信号处理书籍，如程佩青的数字信号处理教程(第二版)，这里不在赘述。
三、结构选项
上面提到的非定标定点、定标定点、块浮点的FFT变换都有4种结构选项供选择，用来在面积与速度之间进行折中考虑。
4种结构如下：
1．流水线结构（Pipelined, Streaming I/O），允许连续的数据处理。
2．基4结构（Radix-4, Burst I/O），装载和处理数据阶段分开，较流水线结构面积要小，但转换时间要长一些。
3．基2结构（Radix-2, Burst I/O），同基4结构类似，但面积更小，转换时间更长。
4．基2 Lite结构(Radix-2 Lite Burst I/O), 提过分时结构，具有最小的面积，转换时间也最长。
--待续--