[发明专利]流水线结构的高速高精度多模快速傅里叶变换处理器

权利要求书

1.一种流水线结构的高速多模2²-2¹³点硬件资源复用的FFT处理器，其特征在于由下述单元组成：

一个读写地址和控制状态机（101），它产生不同模式FFT下的存储单元的读写地址，控制各个单元的工作状态；

第一多路选择器（102），它的输入端输入要计算的输入数据；

第一基-2³蝶形运算单元（103），在计算8K/4K/2K点模式时，它的一个输入端接收上述第一多路选择器（102）的输出，另一个输入端与上述读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第一旋转因子存储ROM（104），ROM深度为1K，它的输入端与上述读写地址和控制状态机（101）的输出端相连；

第一旋转因子映射单元（105），它的输入端与上述第一旋转因子存储ROM（104）的输出端相连；

第一复数乘法单元（106），它的一个输入端与上述第一基-2³蝶形运算单元（103）的输出端相连，另一个输入端与上述第一旋转因子映射单元（105）的输出端相连；

第二多路选择器（107），在计算8K/4K/2K点模式时，它的一个输入端接收上述第一复数乘法单元（106）的输出，在计算1K/512/256点模式时，另一个输入端接收第一多路选择器（102）的输出；

第二基-2³蝶形运算单元（108），它的一个输入端与上述第二多路选择器（107）的输出端相连，另一个输入端与上述的读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第二旋转因子存储ROM（109），ROM深度为128，它的输入端与上述读写地址和控制状态机（101）的输出端相连；

第二旋转因子映射单元（110），它的输入端与上述第二旋转因子存储ROM（109）的输出端相连；

第二复数乘法单元（111），它的一个输入端与上述第二基-2³蝶形运算单元（108）的输出端相连，另一个输入端与上述第二旋转因子映射单元（110）的输出端相连；

第三多路选择器（112），在计算8K/4K/2K/1K/512/256点模式时，它的一个输入端接收上述第二复数乘法单元（111）的输出，在计算128/64/32点模式时，另一个输入端接收上述第一多路选择器（102）的输出；

第三基-2³蝶形运算单元（113），它的一个输入端与上述第三多路选择器（112）的输出端相连，另一个输入端与上述读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第三旋转因子存储ROM（114），ROM深度为16，它的输入端与上述读写地址和控制状态机（101）的输出端相连；

第三旋转因子映射单元（115），它的输入端与上述第三旋转因子存储ROM（114）的输出端相连；

第三复数乘法单元（116），它的一个输入端与上述第三基-2³蝶形运算单元（113）的输出端相连，另一个输入端与上述旋转因子映射单元（115）的输出端相连；

第四多路选择器（117），在计算8K/4K/2K/1K/512/256/128/64/32点模式时，它的一个输入端接收上述第三复数乘法单元（116）的输出，在计算16/8/4点模式时，另一个输入端接收第一多路选择器（102）的输出；

一个基-2²蝶形运算单元（118），它的一个输入端与上述第四多路选择器（117）的输出端相连，另一个输入端与上述读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第五多路选择器（119），它的输入端与上述基-2²蝶形运算单元（118）的输出端相连；

第四旋转因子存储ROM（120），ROM深度为2，它的输入端与上述读写地址和控制状态机（101）的输出端相连；

第四旋转因子映射单元（121），它的输入端与上述第四旋转因子存储ROM（120）的输出端相连；

第四复数乘法单元（122），它的一个输入端与上述第五多路选择器（119）的输出端相连，另一个输入端与上述第四旋转因子映射单元（121）的输出端相连；

第一基-2蝶形运算单元（123），它的一个输入端与上述第四复数乘法单元（122）的输出端相连，另一个输入端与上述读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第六多路选择器（124），它的输入端与上述第四基-2蝶形运算单元（123）的输出端相连；

第二基-2蝶形运算单元（125），它的一个输入端与上述第六多路选择器（124）的输出端相连，另一个输入端与上述读写地址与控制状态机（101）的输出端相连；

第七多路选择器（126），在计算2K/256/32/4点模式时，它的一个输入端接收第五多路选择器（119）的输出，在计算4K/512/64/8点模式时，它的另一个输入端接收第六多路选择器（124）的输出，在计算8K/1K/128/16点模式时，它的最后一个输入端接收上述第二基-2蝶形运算单元（125）的输出，它的输出端为整个FFT处理器的计算结果。