FPGA的256点FFT调用Quartus IP核实现VHDL傅里叶变换

news2024/12/23 14:47:14

名称：256点FFT调用Quartus IP核实现傅里叶变换

软件：Quartus

语言：VHDL

代码功能：使用VHDL实现256点FFT，调用Quartus IP核实现傅里叶变换

演示视频：http://www.hdlcode.com/index.php?m=home&c=View&a=index&aid=210

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部分代码展示

library ieee; 
use ieee.std_logic_1164.all; 
--256点FFT设计，16bit输入
entity fft256 is port( 
 clk : IN STD_LOGIC; --时钟
 reset_n : IN STD_LOGIC; --复位
 sink_real : IN STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); --16bit输入数据
 source_error : OUT STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0); --FFT IP核输出的报错指示信号
 source_sop : OUT STD_LOGIC; ----FFT IP核输出的数据第一位指示信号
 source_eop : OUT STD_LOGIC; ----FFT IP核输出的数据最后一位指示信号
 source_valid : OUT STD_LOGIC; --FFT IP核输出的数据有效指示信号
 source_exp : OUT STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0); --FFT IP核输出的指示信号
 source_real : OUT STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); --FFT变换输出的实部
 source_imag : OUT STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0) --FFT变换输出的虚部
 ); 
end fft256; 
architecture one of fft256 is 
--例化FFT IP 核
component fft_burst 
 PORT ( 
 clk : IN STD_LOGIC; 
 reset_n : IN STD_LOGIC; 
 inverse : IN STD_LOGIC; 
 sink_valid : IN STD_LOGIC; 
 sink_sop : IN STD_LOGIC; 
 sink_eop : IN STD_LOGIC; 
 sink_real : IN STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); 
 sink_imag : IN STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); 
 sink_error : IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0); 
 source_ready : IN STD_LOGIC; 
 sink_ready : OUT STD_LOGIC; 
 source_error : OUT STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0); 
 source_sop : OUT STD_LOGIC; 
 source_eop : OUT STD_LOGIC; 
 source_valid : OUT STD_LOGIC; 
 source_exp : OUT STD_LOGIC_VECTOR (5 DOWNTO 0); 
 source_real : OUT STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0); 
 source_imag : OUT STD_LOGIC_VECTOR (15 DOWNTO 0) 
 ); 
END component; 
--例化FFT IP核控制模块
component ctrl_fft port( 
 reset_n : in std_logic; 
 clk : in std_logic; 
 sink_ready : in std_logic; 
 sink_sop : out std_logic; 
 sink_eop : out std_logic; 
 sink_valid : out std_logic); 
end component; 
--定义连接信号
signal sink_valid_i,sink_eop_i,sink_sop_i,sink_ready_i : std_logic; 
begin 
--调用FFT IP核
u1 : fft_burst port map( 
 clk => clk, --时钟
 reset_n => reset_n, --复位
 inverse => '0', 
 sink_valid => sink_valid_i, --每帧输入数据有效时为高电平
 sink_sop => sink_sop_i, --用来指示每帧输入数据的第一个数据
 sink_eop => sink_eop_i,--用来指示每帧输入数据的最后一个数据 
 sink_real => sink_real, --16bit输入数据
 sink_imag => (others=>'0'), 
 sink_error => "00", 
 source_ready => '1', 
 sink_ready => sink_ready_i,  --指示可以输入待变换的数据
 source_error => source_error, --FFT IP核输出的报错指示信号
 source_sop => source_sop, --FFT IP核输出的数据第一位指示信号
 source_eop => source_eop, --FFT IP核输出的数据最后一位指示信号
 source_valid => source_valid, --FFT IP核输出的数据有效指示信号
 source_exp => source_exp, --FFT IP核输出的指示信号
 source_real => source_real, --FFT变换输出的实部
 source_imag => source_imag --FFT变换输出的虚部
 ); 
 
--调用FFT IP核控制模块
u2 : ctrl_fft port map( 
 reset_n => reset_n, 
 clk => clk, 
 sink_ready => sink_ready_i, --指示可以输入待变换的数据 
 sink_sop => sink_sop_i,--用来指示每帧输入数据的第一个数据 
 sink_eop => sink_eop_i,--用来指示每帧输入数据的最后一个数据 
 sink_valid => sink_valid_i --每帧输入数据有效时为高电平
 ); 
end one;

设计文档：

设计文档.doc

1. 工程文件