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FPGA工程開發
基于FPGA的波束成型系統|FPGA代做
來源:本站    日期:2018/4/28    瀏覽量:12646  

功能描述:

信號發送模塊:

這個模塊,我們將已有的數據保存到存儲器中,然后輸出出去作為測試信號源。這個模塊作為直接調用的一個信號源,相當于實現把需要測試的源進行保存,然后進行調用測試。這個模塊這里不做單獨測試。

混頻模塊:

這個模塊主要是將輸入的信號進行混頻處理,這個模塊也比較簡單,這里不做單獨處理。其主要原理就是將信號和cos和sin進行相乘,進行下變頻混頻處理。其中,得到的正弦和余弦波形如下所示:


低通濾波器模塊:

這里,主要是將混頻之后的信號進行濾波。這里主要設計的是FIR低通濾波器。這個部分比較簡單,其仿真結果如下所示:



RAM模塊,MUX模塊,FFT模塊:

這里,這幾個模塊主要都是配合FFT進行操作的,FFT也是這里的難點,這里首先詳細介紹一洗如何使用FPGA設計FFT。

根據上述公式,計算一個X(k),需要N次復數乘法和N-1次復數加法,而計算全部X(k) (0≤kN-1),共需要N2次復數乘法和N(N-1)次復數加法。實現一次復數乘法需要四次實數乘法和兩次實數加法,一次復數加法需要兩次實數加法,因此直接計算全部X(k)共需要4N2次實數乘法和2N(2N-1)次實數加法。當N較大時,對實時信號處理來說,對處理器計算速度有十分苛刻的要求,于是如何減少計算離散傅里葉變換運算量的問題變得至關重要。

為減少運算量,提高運算速度,就必須改進算法。計算DFT過程中需要完成的運算的系數里,存在相當多的對稱性。通過研究這種對稱性,可以簡化計算過程中的運算,從而減少計算DFT所需的時間。

這個模塊比較簡單,就是對FFT之后的實部和虛部進行求模,最后仿真如下所示。



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