基于FPGA的24點離散傅里葉變換結(jié)構(gòu)設(shè)計

3 仿真驗證
在ISE10．1環(huán)境下，采用VHDL完成了24點DFT模塊的開發(fā)，并采用Modelsim 6．2 b軟件進行仿真驗證。同時，為驗證設(shè)計的24點DFT模塊的正確性，將Modelsim仿真結(jié)果與Maltab定點仿真程序結(jié)果進行了對比。輸入信號包括24路并行數(shù)據(jù)信號、1路時鐘信號和1路復(fù)位信號，輸出信號包括24路并行數(shù)據(jù)信號、1路輸出數(shù)據(jù)有效信號。圖4給出了某一路輸出信號的Matlab定點仿真結(jié)果與Modelsim仿真結(jié)果對比圖，其中紅色表示Modelsim仿真結(jié)果數(shù)據(jù)，藍(lán)色表示Matlab定點仿真結(jié)果。從圖4可以看出，該路Modelsim仿真結(jié)果與Matlab定點仿真結(jié)果一樣。其他路輸出信號Modelsim仿真結(jié)果與Matlab定點仿真結(jié)果也一樣。從而得出設(shè)計的DFT模塊完全正確。該模塊共占用6個Block RAM，14個乘法器，時序仿真結(jié)果表明最高工作頻率可達200 MHz，該模塊已經(jīng)成功應(yīng)用于某一數(shù)字分路項目。

4 結(jié)束語
基于Good-Thomas映射算法，并結(jié)合ISE10．1軟件提供的FFT IP核，提出了一種易于FPGA實現(xiàn)的24點DFT設(shè)計結(jié)構(gòu)，設(shè)計的24點DFT模塊主要由3個8點FFT IP核模塊和1個3點DFT模塊構(gòu)成，并且只需要14個實數(shù)乘法器。同時，24點DFT模塊采用流水線結(jié)構(gòu)，最高工作時鐘頻率可達200 MHz。該結(jié)構(gòu)還具有良好的擴展性，只需修改FFT IP核模塊相應(yīng)的變換點數(shù)參數(shù)，就可以實現(xiàn)長度為點的DFT。