線性調頻信號基于FPGA IP核的脈沖壓縮設計
2.2.4 IFFT運算
IFFT運算的處理單元和FFT的處理單元采用相同的結構來實現(xiàn)。具體的實現(xiàn)方法是,在做IFFT運算前,先交換輸入數據的實部和虛部,然后送入FFT處理單元按照FFT結構進行運算,得到運算結果后,再對其實部和虛部進行交換,然后除以運算點數1 024,就可以得到IFFT后脈沖壓縮的運算結果。
2.3 工程軟件仿真
利用ModelSim仿真軟件首先對程序代碼進行時序功能仿真,完成邏輯的綜合與實現(xiàn)之后再進行布局布線后仿真,此時的仿真已基本接近真實情況。綜合后的仿真情況如圖7所示,仿真結果表明軟件運行正常,可實現(xiàn)線性調頻信號的脈沖壓縮。本文引用地址:http://2s4d.com/article/191135.htm
2.4 測試數據分析
完成程序編制及仿真之后,把軟件加載至FPGA中進行全面測試。通過Chipscope軟件可以采集到A/D之后的I/Q線性調頻基帶信號數據以及經過FPGA處理后的脈壓數據,把A/D后采集到的數據放在Matlab中進行理想的脈沖壓縮,與實際FPGA的脈壓結果進行對比。從圖8中可以看出,兩種處理的結果是一致的,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、硬件調試完畢之后,通過板上的D/A輸出可以直接監(jiān)測脈沖壓縮后的I/Q信號波形,如圖9所示。
3 結語
本文主要介紹了一種利用FPGA IP核設計線性調頻信號脈沖壓縮的方法,通過各種仿真與實際測試表明脈沖壓縮結果正確。這種基于IP核的模塊化設計方法非常靈活,參數的設置和修改方便,大大縮減了設計的開發(fā)周期。需要注意的是,雖然IP核的內部結構和實現(xiàn)功能已經固定,但設計時也要結合算法原理和IP核的自身特點綜合考慮,對參數進行合理設置,以便獲得硬件資源和運算速度的最優(yōu)化。
評論