一种流水线简易FFT/IFFT处理器

摘要

本发明提供了一即时N点流水线转换处理器，其包含一至多个蝶型三叠单元、一至多个复数乘法器及一输出部分。该蝶型三叠单元包含一蝶型I单元、一蝶型II单元及一蝶型III单元。蝶型I单元的输入端口为三叠单元的输入端口；蝶型III单元的输出端口为三叠单元的输出端口。复数乘法器从其前端的三叠单元接收一复数，乘上由一控制单元传来的系数产生一复数乘积。输出部分包含至少一第二蝶型I单元接收复数乘积，再输出转换产生的复数。控制单元提供系数给复数乘法器，并根据其内部的数据控制各蝶型单元。本发明亦提供一重排序电路使转换产生的复数与输入的复数的顺序相吻合。

主权项

1.一种N点流水线转换处理器，其包含：一第一三叠单元，其包含一第一蝶型I单元、一蝶型II单元以及一蝶型III单元以串联的方式相连接，该第一蝶型I单元包含一输入端口用来作为该第一三叠单元的输入端口，以接收多个复数数据，该蝶型III单元包含一输出端口用来作为该第一三叠单元的输出端口；其中该蝶型I单元包含：一第一先进先出缓冲器，其可存储至少一复数数据；一第一复数加法器，其是自该第一先进先出缓冲器及各该蝶型I单元的输入端口接收输入数据以产生一第一复数总和；一第一复数减法器，其是自该第一先进先出缓冲器及各该蝶型I单元的输入端口接收输入数据以产生一第一复数差值；一第一多路复用器，用来作为各该蝶型I单元的输出端口，该第一多路复用器根据一第一控制线选择自该第一先进先出缓冲器接收一数据或自该第一复数加法器接收该第一复数总和；以及一第二多路复用器，用来提供输入数据至该第一先进先出缓冲器，该第二多路复用器根据一第二控制线选择自各该蝶型I单元的输入端口接收一数据或自该第一复数减法器接收该第一复数差值；其中该第一控制线与该第二控制线是由该控制单元依据存储在该流水线步数暂存器的数据加以驱动，其中该蝶型II单元包含：一第二先进先出缓冲器，其可存储至少一复数数据；一第一π/2复数旋转器，其是连接于该蝶型II单元的输入端口，以产生一相对应的第一π/2旋转复数输出值；一第三多路复用器，其是根据一第三控制线选择从该蝶型II单元的输入端口接收一输入数据或从该第一π/2复数旋转器接收该第一π/2旋转复数输出值来作为其输出数据；一第二复数加法器，其是自该第三多路复用器与该第二先进先出缓冲器接收输出数据以产生一第二复数总和；一第二复数减法器，其是自该第二先进先出缓冲器及该第三多路复用器接收输入数据以产生一第二复数差值；一第四多路复用器，其是作为该蝶型II单元的输出端口，该第四多路复用器根据一第四控制线选择自该第二先进先出缓冲器接收一数据或自该第二复数加法器接收该第二复数总和；以及一第五多路复用器，用于提供输入数据至该第二先进先出缓冲器，该第五多路复用器根据一第五控制线选择接收自该第三多路复用器传来的输出数据或自该第二复数减法器接收该第二复数差值；其中，该第三、第四及第五控制线是由该控制单元依据存储在该流水线步数暂存器的数据加以驱动，其中该蝶型III单元包含：一第三先进先出缓冲器，其可存储至少一复数数据；一第二π/2复数旋转器，其是与该蝶型III单元的输入端口连接，以产生一相对应的第二π/2旋转复数输出值；一第六多路复用器，其是根据一第六控制线选择自该蝶型III单元的输入端口接收一输入数据或自该第二π/2复数旋转器接收该第二π/2旋转复数输出值来作为其输出数据；一π/4复数旋转器，其是接收该第六多路复用器所传来的输出数据，以产生一相对应的π/4旋转复数输出值；一第七多路复用器，其是根据一第七控制线选择自该第六多路复用器接收一输出数据或自该π/4复数旋转器接收该π/4旋转复数输出值来作为其输出数据；一第三复数加法器，其是接收自该第三先进先出缓冲器与该第七多路复用器传来的输出数据，以产生一第三复数总和；一第三复数减法器，其是接收自该第三先进先出缓冲器与该第七多路复用器传来的输出数据，以产生一第三复数差值；一第八多路复用器，其是作为该蝶型III单元的输出端口，该第八多路复用器系根据一第八控制线选择自该第三先进先出缓冲器接收一数据或自该第三复数加法器接收该第三复数总和；以及一第九多路复用器，用于提供输入数据至该第三先进先出缓冲器，该第九多路复用器根据一第九控制线选择自该第七多路复用器接收一数据或自该第三复数减法器接收该第三复数差值；其中，该第六、第七、第八及第九控制线是由该控制单元根据存储在该流水线步数暂存器的数据加以驱动；一复数乘法器，用来接收该第一三叠单元的输出端口输出的复数结果并利用一系数来产生一复数乘积；一输出部分，其包含至少一第二蝶型I单元，该第二蝶型I单元包含一输入端口用来接收该复数乘法器输出的该复数乘积，该输出部分用来输出经转换的复数数据；以及一控制单元，其包含一流水线步数暂存器以及一系数产生器，该系数产生器用来提供多个系数至该复数乘法器；其中该控制单元依据存储在该流水线步数暂存器的数据来控制该第一蝶型I单元、该第二蝶型I单元、该蝶型II单元以及该蝶型III单元的操作，并控制该系数产生器提供系数。