基于余数系统的快速傅立叶变换系统

摘要

本发明公开了一种基于余数系统的快速傅立叶变换系统，其通过特定的余数基，将传统的基于二进制补码数值表征系统的快速傅立叶变换的运算和存储单元划分为多个并行独立的数据通道，以减小系统复杂度和关键路径时延。基于此，本发明公开的基于余数系统的FFT运算结构包括映射与解映射模块、余数系统与二进制系统转换模块、基于余数系统的基X的FFT运算单元，以及用于RNS整数的符号检测和数值缩放模块。基于该原理，本发明以2048点FFT为例设计了其基于余数系统的实现结构。

主权项

一种基于余数系统的快速傅立叶变换系统，余数基为{m1，m2，…，mL}，其特征在于，该系统包含：映射模块，输出数据至余数系统转换器，将二进制补码系统的整数映射到余数系统表示范围中，使在余数系统中正负整数表示与二进制补码系统一致；基于余数系统的多通道基X快速傅立叶变换运算单元，包含L个模mi蝶形运算单元，用于存储计算中间结果和旋转因子的余数化的存储单元，余数系统整数符号检测和数值缩放模块以及用于同旋转因子相乘的L个模mi乘法器，该变换运算单元由余数系统的余数系统转换器获取数据，运算完成后输出数据至余数系统的二进制转化模块；解映射模块，将余数系统二进制转化模块转换的结果映射到与二进制补码系统一致的整数表示范围内，使在余数系统中正负整数表示与二进制补码系统一致。