Hardware Implementation of FFT Digital Processor Based on FPGA

DFT (Discrete Fourier Transformation) is an important transformation tool for digital signal analysis and processing such as graphics, speech and images. The amount of calculation for direct DFT is proportional to the square of the transform interval length N. When N is large, it is impractical to use DFT algorithm directly for spectrum analysis and real-time processing of preferences due to the large amount of calculation. Fast Fourier Transform Transformation (FFT) can improve the DFT operation efficiency by 1~2 orders of magnitude. The purpose of this paper is to study how to use FPGA, a large-scale programmable logic device, to implement the FFT algorithm. This design mainly uses the advanced radix-4 DIT algorithm to develop a practical FFT real-time hardware processor. In the design and implementation of the FFT real-time hardware processor, the recursive structure and grouped floating-point operation method are used to solve the problem of butterfly calculation, data transmission and storage operation coordination. The bit growth problem is reasonably solved. At the same time, the parallel high-density multiplier and pipeline working mode are adopted, and the dual-port RAM and read-only ROM are all built into the FPGA chip, which greatly improves the data exchange and processing speed of the entire system, and actually and reasonably solves the problem of mutual restriction between resources and speed. This design is designed using Verilog HDL hardware description language. The IP function block called Core provided by Xilinx is used in the design, which greatly improves the design efficiency.