[發(fā)明專利]一種可配置的FFT架構(gòu)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110107450.0
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112765536B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鳴;李濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: G06F17/14
• 分類號: G06F17/14
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳夢圓

1.一種可配置的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，包括：

頂層控制模塊，用于產(chǎn)生控制信號；

多輸入通道存儲器模塊，用于在所述控制信號的作用下，將輸入的輸入數(shù)據(jù)寫入及存儲，并能夠?qū)⑺龆噍斎胪ǖ来鎯ζ髂K存儲的數(shù)據(jù)進行分配形成存儲器位置數(shù)據(jù)；

蝶形運算模塊，用于在所述控制信號的作用下，輸入所述存儲器位置數(shù)據(jù)，并對所述存儲器位置數(shù)據(jù)進行FFT計算的蝶形運算，形成計算數(shù)據(jù)并作為所述輸入數(shù)據(jù)；

其中，所述多輸入通道存儲器模塊還用于將所述計算數(shù)據(jù)作為所述輸入數(shù)據(jù)，形成循環(huán)迭代計算；

輸出排序模塊，用于在所述控制信號的作用下，在所述蝶形運算模塊進行設(shè)定次數(shù)的所述蝶形運算后，讀取所述多輸入通道存儲器模塊存儲的存儲器位置數(shù)據(jù)，并將其重新排列輸出；

所述頂層控制模塊包括：

輸入數(shù)據(jù)解析模塊，用于FFT計算任意點數(shù)的配置，根據(jù)不同的輸入來調(diào)整蝶形運算的級數(shù)、基二運算的調(diào)用次數(shù)；

輸出信號控制模塊，能夠產(chǎn)生控制各模塊的控制信號；

所述頂層控制模塊具有六個狀態(tài)機，作用為分別可以控制FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)為空閑狀態(tài)、地址分配狀態(tài)、基四運算狀態(tài)、暫停狀態(tài)、基二運算狀態(tài)，輸出排序狀態(tài)；

所述多輸入通道存儲器模塊包括：

RAM模塊，具有四個存儲區(qū)，用于所述存儲器位置數(shù)據(jù)的存儲；

輸入數(shù)據(jù)選擇模塊，能夠?qū)⑤斎霐?shù)據(jù)按照設(shè)定的順序輸入到所述RAM模塊的四個存儲區(qū)；

讀數(shù)據(jù)選擇模塊，用于每一次FFT計算選擇相應(yīng)的讀出存儲器位置數(shù)據(jù)的地址；

讀出選擇模塊，用于對所述存儲器位置數(shù)據(jù)按設(shè)定地址進行排序，保證數(shù)據(jù)可以正常的依次輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，其中，所述RAM模塊的各個存儲區(qū)均為雙端口RAM，能夠使所述RAM模塊同時進行四個數(shù)據(jù)的寫入和四個數(shù)據(jù)的讀出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，其中，所述讀出選擇模塊對所述存儲器位置數(shù)據(jù)排序，將所述存儲器位置數(shù)據(jù)按其地址倒序讀出。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，其中，所述蝶形運算模塊包括：

基二計算單元，用于基二蝶形運算；

基四計算單元，用于基四蝶形運算。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，其中，所述蝶形運算模塊能夠所述頂層控制模塊的控制，進行設(shè)定次數(shù)的基四蝶形運算和設(shè)定次數(shù)的基二蝶形運算。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的FFT硬件架構(gòu)系統(tǒng)，其中，所述蝶形運算模塊優(yōu)先進行基四蝶形運算。