FPGA实现全并行结构32点FFT设计与仿真

"全并行结构FFT的FPGA实现总结" 本文主要探讨了一种全并行结构的快速傅立叶变换（FFT）在FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）上的实现方法。作者王旭东和刘渝来自南京航空航天大学信息科学与技术学院，他们在文中提出了一种利用FPGA硬件资源，特别是其内部的乘法器、逻辑单元和存储器，来实现32点FFT运算的设计方案。 首先，设计采用了Xilinx公司的Virtex II Pro系列FPGA器件，这是一款高性能、高密度的FPGA，适合处理复杂的数字信号处理任务。设计过程中，结合了硬件描述语言VHDL和图形输入方式，利用Xilinx的集成设计环境ISE 6.1i进行设计输入、综合、编译以及布局布线等步骤，确保了设计的完整性和可实现性。 在验证设计的过程中，作者使用了ModelSim进行硬件仿真，并结合Matlab进行了联合仿真。这种方法能够对设计的正确性和性能进行全面评估。仿真结果显示，通过全并行加流水线的结构设计，可以在单个时钟周期内完成32点FFT运算，达到了极高的运算速度，仅为11纳秒，这意味着设计可以实现实时处理高速ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）采样数据的能力。 全文的关键字包括：快速傅立叶变换、FPGA、联合仿真和全并行。根据中图分类号，我们可以推断该文属于电子技术与信息技术领域的专业文献，具有较高的学术价值和技术指导意义。作者在文章中强调，这种全并行结构的FFT设计对于需要实时处理大量数据的系统，如通信、雷达和图像处理等应用，具有重要的实践意义。 这篇文档提供了一个高效且实用的FPGA实现全并行FFT的设计案例，展示了如何充分利用FPGA的硬件资源来加速数字信号处理运算，为相关领域的工程师和研究人员提供了有价值的参考。