【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数字信号处理领域，尤其涉及一种基于fpga的旋转因子计算方法及fpga芯片。
技术介绍
1、傅里叶变换是一种重要的信号处理技术，用于将信号从时域(时间域)转换为频域(频率域)，其可以分析信号的频谱特性，提取频域信息，已被广泛应用于音频处理、图像处理、通信系统等领域。fft（快速傅里叶变换）是一种高效的dft（离散傅里叶变换）算法，可以大大减少了计算复杂度，使得傅里叶变换得以在实际应用中得到广泛使用。而fft的旋转因子在蝶形运算单元中是至关重要一环，每一次蝶形运算都需要旋转因子的参与。
2、当前，硬件实现fft算法主要是基于fpga平台，一般是软件提前计算好旋转因子，存储在fpga内部ram资源，fpga进行蝶形运算时从存储空间读取对应的旋转因子用于计算。但随着fft点数的增多，旋转因子存储空间成倍增加，导致fpga存储资源紧张，而采用大容量存储空间的fpga会增加硬件成本。
3、同时，fpga中基于cordic算法计算fft旋转因子，即采用fpga厂商提供的cordicip核计算，该ip核可以计算三角函数，fpga可以不依赖软件实现旋转因子计算，但由于cordic ip一般采用定点计算，计算精度较差。且不同fpga厂商的cordic ip接口不同，算法移植需要适配，不能做到通用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于fpga的旋转因子计算方法及fpga芯片，用于解决现有用于旋转因子计算的fpga芯片成本高，算法精度差、适配
2、在本专利技术实施例的第一方面，提供了一种基于fpga的旋转因子计算方法，包括：
3、基于fft有限长序列总点数，计算旋转因子蝶形运算级数，并判断蝶形运算级数的大小；
4、当蝶形运算级数小于等于预定级数，则通过软件计算旋转因子值，并存储旋转因子值；
5、当蝶形运算级数大于预定级数，则对大于预定级数的部分，获取旋转因子每级初始角，基于三角函数和差化积公式通过硬件fpga计算所有旋转因子值。
6、在本专利技术实施例的第二方面，提供了一种fpga芯片，包括：
7、判断模块，基于fft有限长序列总点数，计算旋转因子蝶形运算级数，并判断蝶形运算级数的大小；
8、存储模块，用于对小于等于预定级数的蝶形运算，通过软件计算旋转因子值后，存储对应的旋转因子值；
9、计算模块，用于当蝶形运算级数大于预定级数，对大于预定级数的部分，获取旋转因子每级初始角，基于三角函数和差化积公式计算所有旋转因子值。
10、在本专利技术实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本专利技术实施例第一方面所述方法的步骤。
11、在本专利技术实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本专利技术实施例第一方面提供的所述方法的步骤。
12、本专利技术实施例中，通过判断fft蝶形运算级数后，对于大于预定级数的蝶形运算，直接通过fpga上的乘法器和加法器ip核，实现旋转因子计算，不需要预先存储旋转因子用于蝶形运算，可以减少对fpga存储空间的占用，降低fpga应用成本；同时，相较于传统cordic算法，可以直接基于ip核的浮点乘法和加法实现旋转因子计算，不仅计算精度更高，而且占用的逻辑资源少，不再依赖与cordic ip，提高了算法在不同fpga平台的移植性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于FPGA的旋转因子计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储旋转因子值包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定级数为2级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取旋转因子每级初始角包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取旋转因子每级初始角，基于三角函数和差化积公式通过硬件FPGA计算所有旋转因子值还包括：
6.一种FPGA芯片，其特征在于，包括:
7.根据权利要求6所述的FPGA芯片，其特征在于，所述预定级数为2级。
8.根据权利要求6所述的FPGA芯片，其特征在于，所述计算模块包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的一种基于FPGA的旋转因子计算方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所
...【技术特征摘要】
1.一种基于fpga的旋转因子计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储旋转因子值包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定级数为2级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取旋转因子每级初始角包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取旋转因子每级初始角，基于三角函数和差化积公式通过硬件fpga计算所有旋转因子值还包括：
6.一种fpga芯片，其特征在于，包括:
7.根据权利要求6所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏和平，袁成伟，袁瑛，冯贝，叶润，
申请(专利权)人：武汉格蓝若智能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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