FFT-HDL优化

计算快速傅立叶变换(FFT)并生成优化的HDL代码

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  • DSP系统工具箱HDL支持/转换万博1manbetx

描述

这个FFT-HDL优化block提供两种类型的架构来优化吞吐量或面积。

  • 流基数2^2-将此体系结构用于高通量应用程序。此体系结构支持标量或矢量输入数据。您可以使用矢量输入实现千兆采样每秒(GSPS)吞吐量。万博1manbetx

  • 突发基数2-将此体系结构用于最小资源实现,尤其是对于较大的快速傅立叶变换(FFT)大小。您的系统必须能够容忍突发数据和更高的延迟。此体系结构仅支持标量输入数据。万博1manbetx

这个FFT-HDL优化块替换流式FFT街区与城市最小资源FFT街区FFT-HDL优化块接受真实或复杂数据,提供硬件友好的控制信号和可选的输出帧控制信号。

港口

输入

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输入数据,指定为实值或复数的标量或列向量。只有流基数2^2体系结构支持矢量输入。矢量万博1manbetx大小必须是2的幂,范围为1到64,并且小于或等于FFT长度。

双重的仅有一个的输入数据允许用于模拟,但不允许用于HDL代码生成。

数据类型:int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64|定点|仅有一个的|双重的
复数支持:万博1manbetx

此端口指示输入数据是否有效。当输入有效的1.(true),块捕获输入上的值数据港口城市当输入有效的0(false),则块忽略输入数据样品。

数据类型:布尔值

什么时候重置1.(true),块停止当前计算并清除所有内部状态。当重置0(false)和输入有效的1.(对)。

依赖关系

要启用此端口,请选择启用重置输入端口参数

数据类型:布尔值

输出

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当输入为定点数据类型且启用缩放时,输出数据类型与输入数据类型相同。当输入为整数类型且启用缩放时,输出为定点类型,字长与输入整数相同。默认情况下,输出顺序为位反转。如果禁用缩放,则输出字长将增加以避免溢出。只有流基数2^2体系结构支持矢量输入和输出万博1manbetx。有关更多信息,请参阅将蝶形输出除以2参数

数据类型:定点|双重的|仅有一个的
复数支持:万博1manbetx

此端口指示输出数据这是有效的。什么时候有效的1.(true),块返回输出上的有效数据数据港口城市什么时候有效的0(false),输出上的值数据端口无效。

数据类型:布尔值

此端口表示块已准备好接收新的输入样本。当准备好的1.(true),块在下一时间步接受输入数据,并且准备好的0(false),块将忽略下一时间步中的输入数据。

依赖关系

要启用此端口,请设置建筑学参数到突发基数2.

数据类型:布尔值

启用此端口时,块将设置开始输出到1.(true)在输出数据帧的第一个有效周期内。

依赖关系

要启用此端口,请选择启用启动输出端口参数

数据类型:布尔值

启用此端口时,块将设置终止输出到1.(true)在输出数据帧的最后一个有效周期内。

依赖关系

要启用此端口,请选择启用端输出端口参数

数据类型:布尔值

参数

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主要的

此参数指定用于一次FFT计算的数据点数。对于HDL代码生成,FFT长度必须是2到2之间的2的幂3.到216.

此参数指定体系结构的类型。

  • 流基数2^2-选择此值可指定低延迟体系结构。当使用矢量输入时,此体系结构类型支持GSPS吞吐量。万博1manbetx

  • 突发基数2-选择此值可指定最小资源体系结构。此体系结构类型不支持向量输入。万博1manbetx

有关这些体系结构的更多详细信息,请参阅算法.

此参数指定HDL实现的复数乘法器类型。每个乘法都是用使用4个乘法器和2个加法器或与使用3个乘法器和5个加法器. 实现速度取决于您使用的合成工具和目标设备。

此参数按位反转顺序返回输出元素。

选择此参数时,输出元素位反转。要按线性顺序返回输出元素,请清除此参数。

FFT算法按与输入相反的顺序计算输出。如果指定输出与输入的顺序相同,则算法将执行额外的反转操作。有关更多信息,请参阅线性和位反转输出顺序.

选择此参数时,块希望输入数据的顺序与位相反。默认情况下,此参数处于禁用状态,并且块希望以线性顺序输入。

FFT算法按与输入相反的顺序计算输出。如果指定输出与输入的顺序相同,则算法将执行额外的反转操作。有关更多信息,请参阅线性和位反转输出顺序.

当您选择此参数时,FFT将实现一个总体1/N通过将每个蝶形乘法的输出除以2得到比例因子。此调整将FFT的输出保持在与其输入相同的振幅范围内。如果禁用缩放,FFT将通过在每次蝶形乘法后将字长增加1位来避免溢出。这两种体系结构的位增加是相同的。

数据类型

此参数指定内部定点计算的舍入模式类型。有关舍入模式的详细信息,请参见舍入模式。当输入为任何整数或定点数据类型时,此块使用定点算法进行内部计算。当输入数据为仅有一个的双重的. 舍入适用于旋转因子乘法和缩放操作。

控制端口

此参数启用重置输入端口。选择此参数时,输入重置端口显示在块图标上。

此参数启用指示输出数据开始的端口。选择此参数时,输出开始端口显示在块图标上。

此参数启用指示输出数据结束的端口。选择此参数时,输出终止端口显示在块图标上。

算法

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工具书类

[1] Algnabi,Y.S,F.A.Aldaamee,R.Teymourzadeh,M.Othman和M.S.Islam.“基于数字切片技术的管道基2^2 SDF FFT的新结构。”第十届IEEE国际半导体电子会议(ICSE)2012年,第470-474页。

扩展能力

R2014a中引入