一种在FPGA中实现任意点数FFT的方法

摘要

一种在FPGA中实现任意点数FFT的方法，包括1.根据原始采样点计算出符合FFT要求的采样点；2.符合FFT要求的采样点的计算公式为；3.使用按上述方法计算出的采样点再进行FFT运算；4.计算出的采样点存放在2个双口RAM中，采用ping–pang方式工作。本发明可对任意点数的采样点进行FFT运算；所需逻辑资源的开销小；无需额外的时间开销；与通常2的整数次幂采样点数的FFT所需时间相等；对被分析信号基频频繁发生变化的场合，传统的FFT需要改变采样电路采样频率进行重新采样，本方法则只需改变计算参数n、m即可。

主权项

一种在FPGA中实现任意点数FFT的方法，其特征在于，该方法包括：1】在外部采样电路完成采样时读入采样点；2】判断每个采样点与前一个采样点之间是否需要产生FFT模块的输入点，若需要则按以下公式计算：$Y_i=X_{\left[\frac{n}{m}i\right]}+\left(X_{\left[\frac{n}{m}i+1\right]}-X_{\left[\frac{n}{m}i\right]}\right)\times \left\{\frac{n}{m}i-\left[\frac{n}{m}i\right]\right\}$其中n为实际每周波的采样点数；m为FFT需要的采样点数；[]为取整符号；Y_i为输出采样点；X_i为输入采样点；3】将产生的输出采样点Y_i存入输出的双口RAM中；4】若产生的输出采样点数i＝m，则启动FFT计算；同时将i清零，并切换存放输出采样点的双口RAM块；计算出的采样点存放在2个双口RAM中，采用乒乓模式工作。