線性調(diào)頻信號(hào)基于FPGA IP核的脈沖壓縮設(shè)計(jì)
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2．2．4 IFFT運(yùn)算
IFFT運(yùn)算的處理單元和FFT的處理單元采用相同的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。具體的實(shí)現(xiàn)方法是，在做IFFT運(yùn)算前，先交換輸入數(shù)據(jù)的實(shí)部和虛部，然后送入FFT處理單元按照FFT結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)算，得到運(yùn)算結(jié)果后，再對(duì)其實(shí)部和虛部進(jìn)行交換，然后除以運(yùn)算點(diǎn)數(shù)1 024，就可以得到IFFT后脈沖壓縮的運(yùn)算結(jié)果。
2．3 工程軟件仿真
利用ModelSim仿真軟件首先對(duì)程序代碼進(jìn)行時(shí)序功能仿真，完成邏輯的綜合與實(shí)現(xiàn)之后再進(jìn)行布局布線后仿真，此時(shí)的仿真已基本接近真實(shí)情況。綜合后的仿真情況如圖7所示，仿真結(jié)果表明軟件運(yùn)行正常，可實(shí)現(xiàn)線性調(diào)頻信號(hào)的脈沖壓縮。本文引用地址：http://www.104case.com/article/191135.htm
2．4 測(cè)試數(shù)據(jù)分析
完成程序編制及仿真之后，把軟件加載至FPGA中進(jìn)行全面測(cè)試。通過(guò)Chipscope軟件可以采集到A／D之后的I／Q線性調(diào)頻基帶信號(hào)數(shù)據(jù)以及經(jīng)過(guò)FPGA處理后的脈壓數(shù)據(jù)，把A／D后采集到的數(shù)據(jù)放在Matlab中進(jìn)行理想的脈沖壓縮，與實(shí)際FPGA的脈壓結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。從圖8中可以看出，兩種處理的結(jié)果是一致的，主副瓣比大約都在35 dB左右，主瓣寬度也基本相同。如圖8所示。
脈沖壓縮系統(tǒng)軟、硬件調(diào)試完畢之后，通過(guò)板上的D／A輸出可以直接監(jiān)測(cè)脈沖壓縮后的I／Q信號(hào)波形，如圖9所示。
3 結(jié)語(yǔ)
本文主要介紹了一種利用FPGA IP核設(shè)計(jì)線性調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的方法，通過(guò)各種仿真與實(shí)際測(cè)試表明脈沖壓縮結(jié)果正確。這種基于IP核的模塊化設(shè)計(jì)方法非常靈活，參數(shù)的設(shè)置和修改方便，大大縮減了設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)周期。需要注意的是，雖然IP核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)功能已經(jīng)固定，但設(shè)計(jì)時(shí)也要結(jié)合算法原理和IP核的自身特點(diǎn)綜合考慮，對(duì)參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置，以便獲得硬件資源和運(yùn)算速度的最優(yōu)化。
評(píng)論