[发明专利]一种快速傅立叶变换处理器及其方法

权利要求书

1.一种快速傅立叶变换处理器，其用于对一个N个序列点进行离散傅 立叶变换DFT，所述N满足公式其特征在于，所述快 速傅立叶变换处理器对所述N个序列点进行多级混合基蝶形运算，所述多级 混合基蝶形运算依次为α₂级基-2蝶形运算、α₃级基-3蝶形运算、α₄级基-4 蝶形运算以及α₅级基-5蝶形运算，其中，α₂和α₅均为大于或者等于0的整数， α₃和α₄均为大于0的整数，所述快速傅立叶变换处理器包括：

至少一个运算存储器，用以暂存所述N个序列点；

一个混合基蝶形运算器，所述混合基蝶形运算器具有一个基-2蝶形运 算单元、一个基-3蝶形运算单元、一个基-4蝶形运算单元和一个基-5蝶形 运算单元，其分别进行基-2蝶形运算、基-3蝶形运算、基-4蝶形运算和基 -5蝶形运算；以及

一个控制器，其访问所述至少一个运算存储器以读取所述N个序列点 至所述混合基蝶形运算器依次进行所述多级混合基蝶形运算，且每一级蝶 形运算的输入数据为其上一级蝶形运算的运算结果。

2.如权利要求1所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，所述至 少一个运算存储器为两个运算存储器，分别为第一运算存储器和第二运算 存储器，分别暂存所述上一级蝶形运算结果和当前一级蝶形运算结果。

3.如权利要求1所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，所述快 速傅立叶变换处理器进一步具有一个读写地址生成单元，写所述至少一个 运算存储器时，所述控制器将其对应的写地址写入所述读写地址生成单元， 所述控制器根据所述写地址访问所述运算存储器以读取其上的数据至所述 混合基蝶形运算器进行所述多级混合基蝶形运算。

4.如权利要求3所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，当前一 级混合基蝶形运算的运算结果被写入所述至少一个运算存储器，同时所述 控制器将其对应写地址写入所述读写地址生成单元，所述控制器根据所述 地址访问所述运算存储器读取其上的蝶形运算结果至所述混合基蝶形运算 器进行下一级蝶形运算。

5.如权利要求2所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，所述快 速傅立叶变换处理器进一步具有一个数据重排单元，所述当前一级蝶形运 算结果被写入所述至少一个运算存储器之前，所述当前一级蝶形运算结果 先被写入所述数据重排单元进行重排，重排后的数据按顺序写入所述至少 一个运算存储器以进行下一级蝶形运算。

6.如权利要求5所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，所述数 据重排单元具有四个数据匹配单元，分别对应连接混合基蝶形运算器的基-2 蝶形运算单元、基-3蝶形运算单元、基-4蝶形运算单元和基-5蝶形运算单 元，每个数据匹配单元负责重排其对应蝶形运算单元的运算结果，以进行 下一级蝶形运算。

7.如权利要求6所述的快速傅立叶变换处理器，其特征在于，所述数 据匹配单元采用跳址读取顺序写入的方法对所述运算结果进行重排，所述 跳址读取顺序写入的方法为：跳址读取所述当前一级蝶形运算结果，再按 顺序写入所述运算存储器，所述跳址读取依照公式进行，所 述R_n为下一级蝶形运算基数，R_c为当前一级蝶形运算基数，n和k为两个 循环变量，其中n取值范围为[0：]，k的取值范围[0：R_n-1]，所述 N为所述当前一级蝶形运算结果的个数，所述跳址方法为每隔个点读 取一个数据直至读完所述N个当前一级蝶形运算结果，按照读取顺序写入 所述运算存储器。