快速傅里叶变换(Fast Fourier transform, FFT) 处理器是数字信号处理领域的核心单元.本文针对超宽带(Ultra wideband, UWB) 系统提出了一种低硬件开销的128点FFT处理器设计方案.此方案在算法上采用了混合基-24-23算法, 硬件实现上采用了单路延迟负反馈(Single delay feedback, SDF) 流水线架构, 在处理复数乘法运算上, 提出一种新型串接正则有符号数(Canonical signed digit, CSD) 常数乘法器替代常用布斯乘法器对旋转因子W1i28的复数乘法运算进行实现, 大幅降低了FFT处理器消耗的硬件资源.本文设计基于QUARTUS PRIME平台进行开发, 并搭配Cyclone 10 LP系列器件, 编译报告显示本文方案对比于其他已存在的方案, 具有最低的硬件开销和功耗.
傅里叶变换 混合基算法 CSD常数乘法器 布斯乘法器 流水线架构