[发明专利]一种流水结构定点FFT字长配置方法

权利要求书

1.一种流水结构定点FFT字长配置方法，其特征在于：首先按照每级加减法运算按照运算法则产生进位，即字长增加一位，计算一个基2²FFT从输入到输出各级运算的字长，以此字长配置方案作为一个待优化方案的模板；然后针对该模板，在保持每一级乘法的运算输入输出的数据字长不变的情况下，按照SQNR要求降低各级加减法运算的字长，确定字长配置方案；最后，根据前面确定的字长配置方案进行FFT算法的硬件实现，设计相应的带有截位器的基本蝶形运算单元，并且按照单路延时反馈的电路结构进行FFT的硬件实现。 

2.如权利要求1所述的一种流水结构定点FFT字长配置方法，其特征在于，建立待优化方案的模板采用以下方法：首先按照基2²FFT结构，256点FFT将被分解为4级，每级包含两个加法运算和一个复数乘法运算，对加法运算，输出字长相比于输入字长增加一位；对于复数乘法运算，用1个乘法和1个加法表示，虽然复数乘法中包含加法，由于FFT运算中的旋转因子均为0-1之间的纯小数，所以并不产生进位，因此保持复数乘法的输出字长和输入字长一致；按照上述的加法、乘法进位原则逐级设置字长，即得到待优化方案的模板。 

3.如权利要求1或2所述的一种流水结构定点FFT字长配置方法，其特征在于，确定字长配置方案采用以下方法：对于FFT运算的第1级和第2级，第一个加法运算结果字长相对于输入字长减少1bit，第二个加法运算结果字长相对于输入字长保持不变；对于FFT运算的第3级，将加法运算的输入字长增大以补偿精度，字长变化规律不变。 

4.如权利要求1或2所述的一种流水结构定点FFT字长配置方法，其特征在于，设计的基本蝶形运算单元由蝶形运算模块、截位器、乘法器组成；蝶形运算模块完成FFT运算中每一级的加法运算或减法运算，输入字长为b_in，输出字长为b_in+1；截位器按照字长配置策略对加减法的输出结果进行截位，即减少加减法运算结果的字长，通过来截去T_ibit；其中T_i表示每一级截去的字长位数，乘法器完成复数乘法操作，输入输出字长保持一致，即构成一个基本蝶形运算单元。