仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2010年
12期
2675-2681
,共7页
禹霁阳%李阳%黄丹%龙腾%刘伟
禹霽暘%李暘%黃丹%龍騰%劉偉
우제양%리양%황단%룡등%류위
蝶形计算%单精度浮点%FPGA%CSD
蝶形計算%單精度浮點%FPGA%CSD
접형계산%단정도부점%FPGA%CSD
在分析现有蝶形计算单元算法的基础上,提出了一种有效的适用于基-3快速傅里叶变换(FFT)的单精度浮点蝶形计算单元流水设计方法.首先,应用Cooley-Tukey算法推导出了基-3蝶形单元的简化公式;然后,通过引入最小资源固定乘数乘法算法,把蝶形计算单元中和3点DFT矩阵的浮点复数乘法转化为有限的定点加法计算,结合经典单精度浮点乘法和加法结构实现了基-3FFT蝶形单元的设计.相比于传统算法结构降低了浮点操作的占用,节省了实现中需要的硬件资源.仿真实验和工程应用的结果表明,不论相比于通用机的软件实现还是其他硬件实现结构,提出的设计都能在满足计算精度的基础上保证系统计算的实时性.
在分析現有蝶形計算單元算法的基礎上,提齣瞭一種有效的適用于基-3快速傅裏葉變換(FFT)的單精度浮點蝶形計算單元流水設計方法.首先,應用Cooley-Tukey算法推導齣瞭基-3蝶形單元的簡化公式;然後,通過引入最小資源固定乘數乘法算法,把蝶形計算單元中和3點DFT矩陣的浮點複數乘法轉化為有限的定點加法計算,結閤經典單精度浮點乘法和加法結構實現瞭基-3FFT蝶形單元的設計.相比于傳統算法結構降低瞭浮點操作的佔用,節省瞭實現中需要的硬件資源.倣真實驗和工程應用的結果錶明,不論相比于通用機的軟件實現還是其他硬件實現結構,提齣的設計都能在滿足計算精度的基礎上保證繫統計算的實時性.
재분석현유접형계산단원산법적기출상,제출료일충유효적괄용우기-3쾌속부리협변환(FFT)적단정도부점접형계산단원류수설계방법.수선,응용Cooley-Tukey산법추도출료기-3접형단원적간화공식;연후,통과인입최소자원고정승수승법산법,파접형계산단원중화3점DFT구진적부점복수승법전화위유한적정점가법계산,결합경전단정도부점승법화가법결구실현료기-3FFT접형단원적설계.상비우전통산법결구강저료부점조작적점용,절성료실현중수요적경건자원.방진실험화공정응용적결과표명,불론상비우통용궤적연건실현환시기타경건실현결구,제출적설계도능재만족계산정도적기출상보증계통계산적실시성.
