用verilog实现二次数字下变频

在Verilog中实现二次数字下变频（Quadrature Digital Down Conversion, QDDC）通常涉及两个主要步骤：采样、量化以及混频过程。这是一个典型的数字信号处理（DSP）应用，可以使用连续时间滤波器（如IFFTs）和模拟数字转换器（ADC）来模拟。这里是一个简化的示例，假设我们正在处理I/Q信号对：

module qddc_module (
    input wire [7:0] i_sample,   // I通道输入
    input wire [7:0] q_sample,   // Q通道输入
    input wire clock,           // 主时钟
    input wire reset,           // 重置信号
    output reg [14:0] downsampled_output     // 下变频后的结果
);

// 假设FFT长度为64
parameter FFT_LENGTH = 64;

reg [FFT_LENGTH-1:0] i_fft [0:FFT_LENGTH-1];
reg [FFT_LENGTH-1:0] q_fft [0:FFT_LENGTH-1];

always @(posedge clock or posedge reset) begin
    if (reset) begin
        i_fft <= {FFT_LENGTH'd0, FFT_LENGTH'd0, ..., FFT_LENGTH'd0}; // 初始化为零
        q_fft <= {FFT_LENGTH'd0, FFT_LENGTH'd0, ..., FFT_LENGTH'd0};
    end else begin
        // 使用IFFT计算I/Q通道的频率分量
        for (int i = 0; i < FFT_LENGTH; i++) begin
            i_fft[i] = i_sample[i*clock_period];
            q_fft[i] = q_sample[i*clock_period]; // clock_period是采样周期
        end
        
        // 对I/Q FFT结果进行混频得到低通信号
        downsampled_output = i_fft[0] * cos(freq_shift) - q_fft[0] * sin(freq_shift); // freq_shift是所需频率偏移
    end
end

endmodule