采用DIF(Decimation In Frequency)-FFT和DIT(Decimation InTime)-FFT对于算法本身来说是无关紧要的,因为两种情况下只是存储器的读写地址有所变动而已,不影响算法的结构和流程,也不会对算法复杂度有何影响。算法实现的可以是基2/4混合基FFT,也可以是纯基4FFT和纯基2FFT运算。 傅立叶变换和逆变换 对于变换长度为N...
通过比较可以看到,本设计的仿真结果与Matlab的仿真结果基本一致,可以正确高效地计算出1 024点FFT数据。 3 结束语 本设计全部由Verilog HDL语言实现,采用自顶向下的设计方法,完成了一种基于FPGA的1 024点16位FFT算法,共需要5级运算,每级需要计算256个蝶形。提出了将蝶形运算先进行前一级的蝶形加减运算,再进行本...
因为FFT是基于复数的,在计算FFT的时候会出现两种情况,输入的数据为实数和复数,实际当中输入信号x(n)一般都为实信号,即虚部为零。 (1)输入数据是实数 我们用matlab产生一个实正弦信号,如下: 正弦信号sin_data包含两个频点信号,f1=50Hz,f2=200Hz,采样频率fs=1024Hz,采样点数NFFT=1024,FFT之后结果为一个N点复数。
3'b001:ram_a0_din_real = fft_in_real7_wd; 3'b010:ram_a0_din_real = fft_in_real6_wd; 3'b011:ram_a0_din_real = fft_in_real5_wd; 3'b100:ram_a0_din_real = fft_in_real4_wd; 3'b101:ram_a0_din_real = fft_in_real3_wd; 3'b110:ram_a0_din_real = fft_in_real2_wd; ...
1 FFT算法原理 FFT算法的基本思想就是利用权函数的周期性、对称性、特殊性及周期N的可互换性,将较长序列的DFT运算逐次分解为较短序列的DFT运算。针对N=2的整数次幂,FFT算法有基-2算法、基-4算法、实因子算法和分裂基算法等。这里,从处理速度和占用资源的角度考虑,选用基-4按时间抽取FFT算法 (DIT)。对于N=4...
FFT变换实部和虚部 IFFT变换实部和虚部恢复原始输入数据 2.算法涉及理论知识概要 快速傅里叶变换 (fast Fourier transform), 即利用计算机计算离散傅里叶变换(DFT)的高效、快速计算方法的统称,简称FFT。快速傅里叶变换是1965年由J.W.库利和T.W.图基提出的。采用这种算法能使计算机计算离散傅里叶变换所需要的乘法次...
首先,需要了解FFT算法的基本原理。FFT将长度为N的离散时间信号x(n)转换为N个频谱分量X(k),其中k=0,1,...,N-1、FFT算法的核心是蝶形运算,通过将信号分解成不同的频率分量并逐步组合来实现。 下面是使用FPGA实现FFT的具体步骤: 1.设计数据缓存器:在FPGA内部设计一个数据缓存器用于存储输入信号x(n)和输出信...
在本系统,FFT采用IP核实现 IP核的设置比较简单,具体如下所示: 设置一: 设置二: 上面的产生仿真文件,可以调用内部的模块进行仿真。 最后完成设置: 其实是用IP核掌握好几个接口的信号的输入定义,就基本可以快速使用了,下面介绍一个FFT核各个管脚的使用.
FPGA实现FFT需考虑的问题有: (1) 整体实现结构的设计。 对FFT算法进行合理的模块划分,各个模块在中央控制单元的管理下并行工作,实现框图如图2所示。 (2) 数据格式和长度的选择 通常的数据表示方法有3种:浮点,定点和块浮点。浮点数用2组固定的bit来表示指数和小数,动态范围大。只要表示指数的位数足够多,浮点运算就...
1.算法仿真效果 本系统进行了Vivado2019.2平台的开发,其中Vivado2019.2仿真结果如下: 2.算法涉及理论知识概要 傅里叶变换(Fourier Transform)是一种重要的信号处理技术,用于将一个时域信号转换为频域表示,分析信号的频率成分。FFT(Fast Fourier T