基于FPGA的频谱分析系统研究与实现

发布时间：2017-11-03 04:03

  本文关键词：基于FPGA的频谱分析系统研究与实现

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【摘要】：针对音频信号分析,提出了一种基于FPGA的频谱分析系统,该设计基于FFT和CORDIC算法;讨论在FPGA上进行高达4 096点的定点FFT运算和基于CORDIC算法的复数求模运算的系统架构和实现过程。通过Modelsim仿真,同MATLAB运算结果比较,本频谱计算方案的相对误差均值为4.11%。利用MCU进行信号采样与AD转换,并通过SPI接口将数据发送给FPGA进行频谱分析。当采样频率为60kHz时,本系统辨识的频率范围为14.65Hz~30kHz,频率分辨率为14.65Hz。对实际硬件系统进行频谱分析测试,成功实现对输入的音频信号的频谱计算。
【作者单位】： 上海大学微电子研究与开发中心;上海大学计算中心;
【关键词】： 频谱分析 快速傅里叶变换 大点数 坐标旋转数字计算 复数求模
【分类号】：TN791;TM935.21
【正文快照】： 1引言快速傅里叶变换(FFT)广泛应用在数字信号处理和通信系统中[1-2]。通常FFT算法有分按时域抽取(DIT)和按频域抽取(DIF)两种方式,这两种方式在运算量和复杂性等方面上是相同的[3]。坐标旋转数字计算(CORDIC)算法被广泛用于信号和图像处理、通信系统和3D成像等领域[4]。而在

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本文编号：1134523