[發(fā)明專利]流水線結(jié)構(gòu)的高速高精度多模快速傅里葉變換處理器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710161831.0
• 申請(qǐng)日: 2017-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN106997331A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖昊;印象;施達(dá);陳小星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/14
• 分類號(hào): G06F17/14
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 艾中蘭

1.一種流水線結(jié)構(gòu)的高速多模2²-2¹³點(diǎn)硬件資源復(fù)用的FFT處理器，其特征在于由下述單元組成：

一個(gè)讀寫地址和控制狀態(tài)機(jī)（101），它產(chǎn)生不同模式FFT下的存儲(chǔ)單元的讀寫地址，控制各個(gè)單元的工作狀態(tài)；

第一多路選擇器（102），它的輸入端輸入要計(jì)算的輸入數(shù)據(jù)；

第一基-2³蝶形運(yùn)算單元（103），在計(jì)算8K/4K/2K點(diǎn)模式時(shí)，它的一個(gè)輸入端接收上述第一多路選擇器（102）的輸出，另一個(gè)輸入端與上述讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第一旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（104），ROM深度為1K，它的輸入端與上述讀寫地址和控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第一旋轉(zhuǎn)因子映射單元（105），它的輸入端與上述第一旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（104）的輸出端相連；

第一復(fù)數(shù)乘法單元（106），它的一個(gè)輸入端與上述第一基-2³蝶形運(yùn)算單元（103）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述第一旋轉(zhuǎn)因子映射單元（105）的輸出端相連；

第二多路選擇器（107），在計(jì)算8K/4K/2K點(diǎn)模式時(shí)，它的一個(gè)輸入端接收上述第一復(fù)數(shù)乘法單元（106）的輸出，在計(jì)算1K/512/256點(diǎn)模式時(shí)，另一個(gè)輸入端接收第一多路選擇器（102）的輸出；

第二基-2³蝶形運(yùn)算單元（108），它的一個(gè)輸入端與上述第二多路選擇器（107）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述的讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第二旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（109），ROM深度為128，它的輸入端與上述讀寫地址和控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第二旋轉(zhuǎn)因子映射單元（110），它的輸入端與上述第二旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（109）的輸出端相連；

第二復(fù)數(shù)乘法單元（111），它的一個(gè)輸入端與上述第二基-2³蝶形運(yùn)算單元（108）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述第二旋轉(zhuǎn)因子映射單元（110）的輸出端相連；

第三多路選擇器（112），在計(jì)算8K/4K/2K/1K/512/256點(diǎn)模式時(shí)，它的一個(gè)輸入端接收上述第二復(fù)數(shù)乘法單元（111）的輸出，在計(jì)算128/64/32點(diǎn)模式時(shí)，另一個(gè)輸入端接收上述第一多路選擇器（102）的輸出；

第三基-2³蝶形運(yùn)算單元（113），它的一個(gè)輸入端與上述第三多路選擇器（112）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第三旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（114），ROM深度為16，它的輸入端與上述讀寫地址和控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第三旋轉(zhuǎn)因子映射單元（115），它的輸入端與上述第三旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（114）的輸出端相連；

第三復(fù)數(shù)乘法單元（116），它的一個(gè)輸入端與上述第三基-2³蝶形運(yùn)算單元（113）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述旋轉(zhuǎn)因子映射單元（115）的輸出端相連；

第四多路選擇器（117），在計(jì)算8K/4K/2K/1K/512/256/128/64/32點(diǎn)模式時(shí)，它的一個(gè)輸入端接收上述第三復(fù)數(shù)乘法單元（116）的輸出，在計(jì)算16/8/4點(diǎn)模式時(shí)，另一個(gè)輸入端接收第一多路選擇器（102）的輸出；

一個(gè)基-2²蝶形運(yùn)算單元（118），它的一個(gè)輸入端與上述第四多路選擇器（117）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第五多路選擇器（119），它的輸入端與上述基-2²蝶形運(yùn)算單元（118）的輸出端相連；

第四旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（120），ROM深度為2，它的輸入端與上述讀寫地址和控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第四旋轉(zhuǎn)因子映射單元（121），它的輸入端與上述第四旋轉(zhuǎn)因子存儲(chǔ)ROM（120）的輸出端相連；

第四復(fù)數(shù)乘法單元（122），它的一個(gè)輸入端與上述第五多路選擇器（119）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述第四旋轉(zhuǎn)因子映射單元（121）的輸出端相連；

第一基-2蝶形運(yùn)算單元（123），它的一個(gè)輸入端與上述第四復(fù)數(shù)乘法單元（122）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第六多路選擇器（124），它的輸入端與上述第四基-2蝶形運(yùn)算單元（123）的輸出端相連；

第二基-2蝶形運(yùn)算單元（125），它的一個(gè)輸入端與上述第六多路選擇器（124）的輸出端相連，另一個(gè)輸入端與上述讀寫地址與控制狀態(tài)機(jī)（101）的輸出端相連；

第七多路選擇器（126），在計(jì)算2K/256/32/4點(diǎn)模式時(shí)，它的一個(gè)輸入端接收第五多路選擇器（119）的輸出，在計(jì)算4K/512/64/8點(diǎn)模式時(shí)，它的另一個(gè)輸入端接收第六多路選擇器（124）的輸出，在計(jì)算8K/1K/128/16點(diǎn)模式時(shí)，它的最后一個(gè)輸入端接收上述第二基-2蝶形運(yùn)算單元（125）的輸出，它的輸出端為整個(gè)FFT處理器的計(jì)算結(jié)果。