转——【FPGA代码学习】之FFT(3) - IPcore的进一步仿真

Taio

转——【FPGA代码学习】之FFT(3) - IPcore的进一步仿真

在上一篇《【FPGA代码学习】之FFT(3) - IPcore》中我们利用FFT IPcore自带的仿真文件做了测试，没想到altrea给的参考数据看不出明显的效果，经过学习研究还是自己来生成一组测试数据吧，这样可以把问题说的更加的清楚和明白一些。
4 W) s: [5 C* U
2 y/ r3 X$ Z" Z: z) A$ z
# H) T& r! h6 s$ Z2 O/ m1、测试数据生成
测试数据的生成，还是是MATLAB工具，方便，快捷，好使！
) i. Q3 ?. I5 V生成包含两个频率的正弦波50hz和120hz，采样频率为1khz，增加随机噪声，并进行16bit采样，同时把原始数据和转换后的数据都存入文件中，便于后续对比：
! S  R* e  [7 O1 S2 l5 uMatlab的代码如下所示：

clear  all; close  all;    N=256; 进行256点FFT t =  0:0.001:0.6;  采样频率1Khz x =  sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*120*t); 原始信号包含50hz和120hz两种信号 x=x/2;  进行归一化处理 subplot(3,1,1); plot(1000*t,x); title('原始数据')    y= (x + 2  * rand(size(t)) -1)/2; 增加噪声信号，幅值正负1，并归一化处理 subplot(3,1,2); plot(1000*t,y);    title('增加噪声后的数据')    $ E% V# {4 ]# G1 j3 o! p y2=round(y*2^15);  对数据取整，并进行16bit量化   fid=fopen('Data_input.txt','w+');  把原始数据存入文件Data_input.txt fprintf(fid,'%g\r\n',y2);   fclose(fid);    : I- K4 h& ^+ m0 R3 X, b9 X [Y,  exp_out]= fft256_model(y2(1:256),N,0); 调用fft256_model   把转换后的数据分别存入fft_real_output.txt和fft_imag_output.txt fid=fopen('fft_real_output.txt','w+');   fprintf(fid,'%g\r\n',real(Y)); fclose(fid); fid=fopen('fft_imag_output.txt','w+'); fprintf(fid,'%g\r\n',imag(Y)); fclose(fid);    " L' E1 s$ k1 {# |4 S3 k Pyy = Y.*  conj(Y) ; f =  1000*(0:128)/256; subplot(3,1,3); plot(f,Pyy(1:129))    title('Quantus中IPcore函数转换的结果')

• 
  

! C1 J& g6 y% r) ?# `
) o5 }+ v; T, ?8 B8 u* q5 E
: w# [6 @4 n# O
执行效果如下图所示：

( S7 H6 X. J& E: p, h7 p( G这样看起来明显多了，可以清晰的区分出50hz和120hz的信号
3 n9 Z$ q: \4 h+ o, d! \
2、继续调用Modelsim来进行测试
. t; G3 }2 d: H! [测试文件还是如前面所示，主要是用到上面生成的Data_input.txt的数据文件；
Data_input.rar (1.88 KB, 下载次数: 0)

2019-4-10 16:21 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

1 Z5 Q- n& q' _! y3 ~) e简单修改testbench
1、data_RF = $fopen("Data_input.txt","r");
2、sink_imag <= 0;
1 J- X, Y9 S+ D7 Q

. ^' w6 H& m; K8 q6 j" r+ T3 ^和Data_input.txt数据文件对比一下，输入数据完全正确：

: W; m1 l- F( }; ]' r3 \' t
/ c4 b9 ?2 f$ t: W  ]. Q
8 [& ~6 F1 f# V9 }9 x% i; _再来看看输出数据的一致性，以下是Modelsim的仿真结果：
2 W. r* T+ H2 c8 z0 @0 L7 [: b

5 T! n: T/ i- j8 i! C2 YMatlab的输出文件如下所示
9 J# g5 i" s, F7 ]  L% V fft_imag_output.rar (703 Bytes, 下载次数: 1)

2019-4-10 16:22 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

fft_real_output.rar (682 Bytes, 下载次数: 0)

2019-4-10 16:22 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

* ^- m* x3 e( C& Z
7 Y" y: `9 p0 Y
' l6 a8 o3 k; l! s6 _* Q3 I3 }6 P结果比对完全一致，有兴趣的可以深入的学习一下。
: ~! v* M' ^! p1 {8 A5 \( S

helendcany

谢谢分享

EDAzhx

您好，可以提供一下modelsim tb文件学习学习吗？我的两个结果不一致，不知道哪里出了问题。

Sticker～Sjh

牛牛牛牛牛牛牛牛牛牛