高速数字下变频电路设计：CORDIC算法与ASIC实现

"基于CORDIC的数字下变频电路的ASIC设计与实现" 本文重点探讨了数字下变频（Digital Down Converter, DDC）在软件定义无线电（Software Defined Radio, SDR）中的应用及其核心组件——CORDIC算法的ASIC实现。数字下变频是SDR系统的关键技术，它能够将高速宽带的模拟信号转换为低速窄带的数字信号，便于进一步的数字信号处理。 CORDIC（Coordinate Rotation Digital Computer）算法是一种高效的迭代算法，常用于实施数字信号处理中的乘法和旋转操作。在数字下变频过程中，CORDIC算法用于实现频率综合器，它可以精确地调整信号频率，从而提取所需信号。论文详细介绍了如何利用CORDIC算法设计可编程下变频模块，以及相关的坐标变换模块，这些模块都是提高数字下变频器性能的关键。 除了CORDIC算法，论文还提及了DA（Distributed Algorithm）算法，尽管没有详细展开，但可以理解为另一种可能用于数字下变频的分布式计算方法。此外，论文提到了CIC（Continuous-Time Integrator and Comparator）滤波器、半带滤波器和FIR（Finite Impulse Response）滤波器在下采样过程中的作用，这些滤波器能够有效地降低数据速率，同时保持信号质量。 在硬件实现方面，设计首先在ALTERA公司的Stratix IV FPGA上进行了验证，之后通过ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）设计流程，将设计转化为专用集成电路。采用0.13微米工艺进行流片，最终成功制造出性能良好的数字下变频芯片。这一过程不仅证明了设计方案的可行性，也展示了从FPGA到ASIC的转化对于提升系统性能和集成度的重要性。 这篇论文详细阐述了基于CORDIC算法的数字下变频电路设计，涵盖了从理论到实现的全过程，包括算法选择、系统架构改进、模块设计以及ASIC实现和测试。这种设计方法和实现策略对于推动高性能、低功耗的无线通信系统发展具有重要意义。