基于硬件加速的快速傅里叶变换

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快速傅里叶变换(F兀')广泛地应用于信号的分析
与处理¨“J。通常FFTr是由计算机(包括单片机、DSP
等)实现。在较低要求的应用场合中通常采用单片机
6 K7 V) R, c8 n6 U8 ~7 X作为系统的计算与控制单元。目前以FPGA为代表的
可编程逻辑器件已在电子电路中占有较大份额的市
场，人们将单片机与FPGA联合使用”“J，充分利用单
片机的程序设计灵活、控制能力强和FPGA逻辑设计
灵活且运算速度快等优点。因此比较典型的设计是利
- a) b  m2 o9 t4 M$ z, N4 f# k用单片机控制FPGA，并在FPGA内实现快速的译码与
9 j7 U! p9 z0 y逻辑时序(如高速AD转换)。在这样的系统中利用单
0 v/ K! k2 u* e- Q7 G6 ^1 ?/ w片机进行FFT变换往往会因大量的浮点运算导致计
算的实时性较差，如果采用FfTr专用芯片或采用能使
用F盯兆核的FPGA，其成本将会大大增加。事实上，
/ U* l  O. e$ V9 x利用FPGA逻辑计算速度快的特点，可在FPGA中设
1 o: J8 a  T; A0 T计出特定运算模块，替代单片机内耗时较长的运算单
元，并在单片机的控制下使FPGA与单片机协调T作。
以较快速度完成F兀’运算，以便在较低配置下起到加
, `* W' a" B' v) u速作用，实现较高运算能力，满足较高速的信号分析与
处理要求。
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