基于DSP的星载海洋雷达高度计FFT运算模块的实现

【摘要】：FFT(快速傅里叶变换)运算是星载海洋雷达高度计实时跟踪处理的重要步骤。为实现处理器对采集到的复数数据顺序地进行加窗、FFT及模平方等运算,本文针对其高速数字信号处理的要求,提出了一种基于TMS320C6701芯片的高速加窗复数FFT处理器实现技术方案。该算法基于按时间抽取(DIT)的基4算法,利用改进型位序倒置算法减少求解位倒序值的运算量,结合流水线和并行方式的特点,保证了系统的速度和计算精度,并在计算、存储和通信间达到了动态的折衷与平衡。另外,本文利用GEL文件完成了FLASH程序擦除及烧写等操作,并实现了C6701 芯片的二次引导功能,此方法成功地运用了COFF文件中的section的概念,可实现分段烧写,编程方式灵活,同时不受系统设计中有无大容量存储器的限制,更重要的是此方法无需COFF文件到HEX以及bin文件格式的转换,大大节省了开发周期。经软硬件仿真,并与Matlab 6．5的仿真计算结果进行比较,验证了本文所提出的基于DSP的高速加窗复数FFT处理器实现方案的可行性和有效性。该设计方案的实现不仅有助于进一步实现海洋回波的实时跟踪,而且也为FFT运算在其它DSP嵌入式系统中的应用提供了有益的借鉴。