基于Galois结构的高速m序列发生器设计

"这篇论文是2010年由邹学玉发表的，主要探讨了如何设计一种基于Galois结构的快速m序列发生器，适用于任意级数，并在QuartusⅡ软件中进行了仿真和验证。m序列，作为一种伪随机序列，广泛应用于无线通信、扩频通信等多个领域。由于传统的基于大数乘法的方法存在速度和资源消耗的问题，作者提出了一种新的设计方案，以解决在FPGA中高效生成不同级数m序列的挑战。文中指出，Galois结构的反馈网络简洁，延时稳定，适合高速生成m序列，与Fibonacci结构相比，它能更好地提高序列产生的速度。" 本文详细阐述了基于Galois结构的m序列发生器的设计原理和实现方法。m序列，也称为最大长度线性反馈移位寄存器序列，是一种重要的伪随机数生成器，因其良好的统计特性在通信和信号处理中有着广泛应用。传统的实现方式，如Fibonacci结构，虽然可以生成m序列，但随着级数增加，反馈网络的延迟会显著增大，限制了生成速度。 邹学玉提出的解决方案是采用Galois结构，这种结构的反馈网络简单，且延迟几乎不受级数影响，因此可以实现高速、任意级数的m序列生成。文章提到了需要将Fibonacci结构的反馈系数转换为Galois结构的反馈系数，以构建相应的逻辑电路。此外，论文还介绍了设计中的各个功能模块，包括线性移位寄存器和反馈逻辑电路，并通过QuartusⅡ软件进行了系统仿真，验证了设计的有效性和性能优势。 文章指出，所设计的m序列发生器具有结构简单、延时小、速度快的特点，适用于各种需要高效伪随机序列的场景。这一研究成果对于提高FPGA在高速设计和测试中的应用具有重要意义，尤其是在需要频繁调整序列级数的场合，Galois结构的m序列发生器能够提供更优的解决方案。 总结起来，这篇2010年的自然科学论文提出了一个创新的m序列发生器设计，利用Galois结构优化了FPGA中的序列生成效率，为数字通信和相关领域的高性能需求提供了技术支持。