[发明专利]基于混洗操作的FFT码位反序算法向量化实现方法及装置有效
申请号: | 202111417834.9 | 申请日: | 2021-11-25 |
公开(公告)号: | CN114116012B | 公开(公告)日: | 2022-11-11 |
发明(设计)人: | 王耀华;扈啸;郭阳;刘胜;文梅;陈照云;时洋 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军国防科技大学 |
主分类号: | G06F9/315 | 分类号: | G06F9/315;G06F9/30;G06F15/80;G06F17/14 |
代理公司: | 湖南兆弘专利事务所(普通合伙) 43008 | 代理人: | 谭武艺 |
地址: | 410073 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 操作 fft 反序 算法 量化 实现 方法 装置 | ||
1.一种基于混洗操作的FFT码位反序算法向量化实现方法,其特征在于,包括:
1)将需要进行“码位反序”处理的数据加载到向量处理部件VPU的p个向量处理单元VPE中各自的q个寄存器中形成向量数据;
2)配置混洗模式存储器,往混洗模式存储器的第i个地址中写入包含p位数值的第i条混洗规则Di,第i条混洗规则Di中的每一位数值表示当前位置的数据来源的位置;
3)遍历选择一条混洗规则作为当前混洗模式;
4)基于当前混洗模式对应的混洗规则,对加载到向量处理部件VPU的p个向量处理单元VPE中的q个寄存器中的向量数据进行混洗操作;
5)判断是否所有的混洗规则已经遍历选择完毕,如果尚未遍历选择完毕,则跳转执行步骤4);否则,跳转执行下一步;
6)将混洗操作得到的向量数据存储到向量处理部件中阵列存储器AM的数据缓冲区中;
7)判断需要进行“码位反序”处理的数据是否遍历选择完毕,如果尚未遍历选择完毕,则跳转执行步骤1);否则将存储到向量处理部件中阵列存储器AM的数据缓冲区中的向量数据作为最终结果输出,结束并退出。
2.根据权利要求1所述的基于混洗操作的FFT码位反序算法向量化实现方法,其特征在于,步骤1)包括:
1.1)从需要进行“码位反序”处理的数据中遍历选择x*p个数据,其中p为向量处理部件的向量处理单元VPE个数;
1.2)针对遍历选择得到的x*p个数据,以p个数据为粒度分散加载到p个向量处理单元VPE中的q个寄存器的x个寄存器中,其中q为每个向量处理单元VPE的寄存器个数,x的数值范围为1~q,x*p=q*p,使得每p个VPE的同一序号的寄存器中的数据组成一个向量数据,使得任意一次取出的p个数据并分别存储到向量处理部件的p个向量处理单元VPE中的第n个寄存器,且下一次取出的p个数据并分别存储到向量处理部件的p个向量处理单元VPE中的第n+1个寄存器。
3.根据权利要求2所述的基于混洗操作的FFT码位反序算法向量化实现方法,其特征在于,步骤1.2)中以p个数据为粒度分散加载到p个向量处理单元VPE中的q个寄存器的x个寄存器中时,还包括对于不足p的倍数的数据采取补零的方式处理的步骤。
4.根据权利要求1所述的基于混洗操作的FFT码位反序算法向量化实现方法,其特征在于,向量处理部件VPU包含16个向量处理单元VPE,每一个向量处理单元VPE包含64个寄存器,且采用64点基2频域抽取的快速傅立叶变换方法,步骤1)中形成的向量包括Vec1~Vec4四个向量数据,且Vec1~Vec4四个向量数据分别为:
Vec1:X[0],X[32],X[16],X[48],X[8],X[40],X[24],X[56],X[4],X[36],X[20],X[52],X[12],X[44],X[28],X[60];
Vec2:X[2],X[34],X[18],X[50],X[10],X[42],X[26],X[54],X[6],X[38],X[22],X[54],X[14],X[46],X[30],X[62];
Vec3:X[1],X[33],X[17],X[49],X[9],X[41],X[25],X[57],X[5],X[37],X[21],X[53],X[13],X[45],X[29],X[61];
Vec4:X[3],X[35],X[19],X[51],X[11],X[43],X[27],X[55],X[7],X[39],X[23],X[55],X[15],X[47],X[31],X[63];
其中,X表示输入的时域数据x经过FFT变换得到的频域数据,X[0]~X[63]分别表示数据X的第1~64位。
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