JP3088472B2 - Fourier transform device - Google Patents

Fourier transform device

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JP3088472B2
JP3088472B2 JP03031928A JP3192891A JP3088472B2 JP 3088472 B2 JP3088472 B2 JP 3088472B2 JP 03031928 A JP03031928 A JP 03031928A JP 3192891 A JP3192891 A JP 3192891A JP 3088472 B2 JP3088472 B2 JP 3088472B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は離散フーリエ変換を高速
に行うフーリエ変換装置に関する。フーリエ変換装置に
は、フーリエ変換の対象のN個のデータを多点並列に入
力し変換する方法と、後出の図5に示すバタフライ回路
複数個を、データ並び換え回路を介して縦続接続した構
成からなる基数2フーリエ変換パイプライン(基数2F
FTパイプライン)により変換を行う方法がある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Fourier transform apparatus for performing a discrete Fourier transform at a high speed. The Fourier transform apparatus includes a method of inputting and transforming N data to be subjected to Fourier transform in parallel at multiple points, and a butterfly circuit shown in FIG.
Multiple units are cascaded via a data rearrangement circuit.
Radix consisting formation 2 Fourier transform pipeline (base 2F
FT pipeline).

【0002】前者はフーリエ変換点数(FFT点数)が
大きくなると並列に入力する並列度も高くなり多数のハ
ードウェアが必要になる。またそのようなハードウェア
を用意しておいても、入力データによっては速い変換を
必要としない場合もあり、並列度の高いフーリエ変換回
路(FFT)を用意しておくことはハードウェアの無駄
となる場合がある。
In the former, when the number of Fourier transform points (the number of FFT points) increases, the degree of parallel input increases, and a large number of hardware is required. Even if such hardware is prepared, fast conversion may not be required depending on input data, and preparing a Fourier transform circuit (FFT) with high parallelism is a waste of hardware. May be.

【0003】また後者はハードウェア量は前者より少な
いが並列度が低いためデータの入力速度が速い場合には
十分対応しきれない場合がある。本発明は、FFT点数
と、必要とする処理速度に応じて、ハードウェアに無駄
を生じないように柔軟に並列度を定めることのできるフ
ーリエ変換装置を提供することを目的とする。
In the latter case, the amount of hardware is smaller than that in the former case, but the degree of parallelism is low. An object of the present invention is to provide a Fourier transform apparatus that can flexibly determine the degree of parallelism according to the number of FFT points and the required processing speed so as not to waste hardware.

【0004】[0004]

【従来の技術】図4は従来の多点並列に入力したデータ
をフーリエ変換する場合の構成を示す。図はFFT点数
N=m×n(但しm,nは正整数)をm点ずつ並列に入
力して変換する場合の構成を示す。N個のデータについ
てフーリエ変換する場合,先ずN=m×n(m,nは正
整数)のm点についてm点フーリエ変換を行う。次に、
得られたm個のデータについて捻り係数を乗算する。以
上の処理をn回行い、得られたN点のデータを並べ変え
る。そして、そのN点のデータについて、m=n×k
(n,kは正整数)としてn個ずつのデータをk個並列
のn点FFTにおいて変換する。その処理をn回行うこ
とにより,N個のフーリエ変換結果を得る。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional arrangement for performing Fourier transform on data input in parallel at multiple points. The figure shows a configuration in which the number of FFT points N = m × n (where m and n are positive integers) are input in parallel for each m points and converted. When performing Fourier transform on N data, first, m-point Fourier transform is performed on m points of N = m × n (m and n are positive integers). next,
The obtained m pieces of data are multiplied by a twist coefficient. The above processing is performed n times, and the obtained data of N points are rearranged. Then, for the data at the N points, m = n × k
(N and k are positive integers), and the data of n pieces is converted in k parallel n-point FFTs. By performing this processing n times, N Fourier transform results are obtained.

【0005】図において、31はデータの並び変え回路
であって、時系列データを並列に並び変える回路であ
る。32はm点のデータを並列に入力して、m点をフー
リエ変換するm点FFT回路である。33はm点のFF
Tの出力に捻り係数乗算を行う捻り係数乗算部、34は
m点フーリエ変換をn回行ったN個の結果のデータ並び
変え回路、35〜36はn点フーリエ変換回路(n点F
FT回路)である。時系列の直列データ(N=m×n)
はデータ並び変え回路31において並列データに並び変
えられ、m点ずつ並列にm点FFT回路32に入力され
る。
In FIG. 1, reference numeral 31 denotes a data rearrangement circuit which rearranges time-series data in parallel. Reference numeral 32 denotes an m-point FFT circuit that inputs m-point data in parallel and performs Fourier transform on the m-point. 33 is the m-point FF
A torsion coefficient multiplying unit for multiplying the output of T by a torsion coefficient, 34 is a data rearranging circuit for N results of performing m-point Fourier transform n times, and 35 to 36 are n-point Fourier transform circuits (n-point F
FT circuit). Time series data (N = m × n)
Are rearranged into parallel data in the data rearrangement circuit 31 and input to the m-point FFT circuit 32 in m-point parallel.

【0006】m点FFT回路32により得られたデータ
は捻り係数乗算部33において係数を乗算する。m個ず
つの並列データをm点FFTによりn回行うことにより
得られたN個のデータはデータ並び変え回路34におい
てデータの並び変えを行って、k個のn点FFT回路3
5〜36に入力され、フーリエ変換する。その処理をn
回行うことによりN個の変換結果を得る。
The data obtained by the m-point FFT circuit 32 is multiplied by a coefficient in a torsion coefficient multiplier 33. The N pieces of data obtained by performing the m pieces of parallel data n times by the m-point FFT are rearranged in the data rearranging circuit 34 to obtain k n-point FFT circuits 3.
5 to 36 and Fourier-transformed. The processing is n
By performing the conversion twice, N conversion results are obtained.

【0007】入力点数がm=2s で表される場合には基
数2のフーリエ変換をs回くり返すことにより変換結果
を得ることができる。図5〜図13により16点を処理
する場合の基数2FFTパイプラインを説明する。図5
は、基数2FFTパイプラインにおいて使用するバタフ
ライ回路を示す。図のバタフライ回路38の動作は2つ
の入力AとBに対して出力としてA+WS ×BとA−W
S ×Bを得るものである(但しW=exp(−2π×j
/N),sは整数)。
When the number of input points is represented by m = 2 s , a conversion result can be obtained by repeating the radix-2 Fourier transform s times. A radix-2 FFT pipeline for processing 16 points will be described with reference to FIGS. FIG.
Indicates a butterfly circuit used in the radix-2 FFT pipeline. The operation of the butterfly circuit 38 shown in the figure is based on two inputs A and B as outputs A + W S × B and A−W.
S × B is obtained (where W = exp (−2π × j
/ N), s is an integer).

【0008】図6は16点基数2のFFTパイプライン
における処理の流れを示す。図において、40〜41は
それぞれ16点の入力データを8点ずつ格納するレジス
タである(SR1A,SR1Bについては後述する)。
50はバタフライ回路(BUT1)であって、W=ex
p(−2πj/16),s=0であるものである。
FIG. 6 shows the flow of processing in a 16-point radix-2 FFT pipeline. In the figure, 40 to 41 are registers for storing input data of 16 points each of 8 points (SR1A and SR1B will be described later).
50 is a butterfly circuit (BUT1), where W = ex
p (−2πj / 16) and s = 0.

【0009】42〜43はバタフライ回路50で変換さ
れたデータを格納するレジスタである(SR2A,SR
2Bについては後述する)。図の意味は次の通りであ
る。16点の入力データはレジスタ40,41に入力さ
れる。そしてレジスタ40と41の点0と点8のデータ
がバタフライ回路50に入力され、和がレジスタ42の
点0に格納される。また差のデータはレジスタ43の点
0に格納される。それぞれの処理を1C0、1D0で表
わす。
Registers 42 to 43 store data converted by the butterfly circuit 50 (SR2A, SR2).
2B will be described later). The meaning of the figure is as follows. The input data of 16 points is input to the registers 40 and 41. The data at points 0 and 8 of the registers 40 and 41 are input to the butterfly circuit 50, and the sum is stored at point 0 of the register 42. The difference data is stored at point 0 of the register 43. Each process is represented by 1C0 and 1D0.

【0010】同様に、レジスタ40の点1とレジスタ4
1の点9についてバタフライ回路50において演算処理
し、和をレジスタ42の点1に格納し、差をレジスタ4
3の点1に格納する。それぞれの処理を1C1,1D1
とする。同様の処理をレジスタ0の点2〜7,レジスタ
41の点10〜15について行いレジスタ42の点2〜
7,レジスタ43の点2〜7に格納する。それぞれの処
理を1C2〜1C7,1D2〜1D7とする。
Similarly, point 1 of register 40 and register 4
The point 9 of 1 is subjected to arithmetic processing in the butterfly circuit 50, the sum is stored in the point 1 of the register 42, and the difference is stored in the register 4
3 at point 1. 1C1, 1D1 for each processing
And The same processing is performed for points 2 to 7 of register 0 and points 10 to 15 of register 41,
7. Stored in points 2 to 7 of register 43. The respective processes are designated as 1C2 to 1C7 and 1D2 to 1D7.

【0011】図7は図6における処理に続く部分を示
す。図において42,43はレジスタであって、図6に
おけるレジスタ42,43を示す。44,45はレジス
タでレジスタ42と43の各点のデータをバタフライ回
路で演算した結果を格納するものである(SR3A,S
R3Bについては後述)。51はバタフライ回路である
(W=exp(−2πj/16),s=0もしくは
4)。レジスタ42の点0のデータと,レジスタ42の
点4のデータにW0 を掛けた値の和と差を取り、和をレ
ジスタ44の点0に格納し、差をレジスタ44の点4に
格納する。同様の処理をレジスタ42の点1〜3,レジ
スタ42の点5〜6について行い、和をレジスタ44の
点1〜3,差をレジスタ44の点5〜7に格納する。そ
れぞれの和についての処理を2C0〜2C3,差につい
ての処理を2D0〜2D3とする。
FIG. 7 shows a part following the processing in FIG. In the figure, 42 and 43 are registers, which indicate the registers 42 and 43 in FIG. Reference numerals 44 and 45 denote registers for storing the results obtained by calculating the data at the points of the registers 42 and 43 by the butterfly circuit (SR3A, S3).
R3B will be described later). Reference numeral 51 denotes a butterfly circuit (W = exp (-2πj / 16), s = 0 or 4). The sum and difference of the value obtained by multiplying the data at point 0 of the register 42 and the data at point 4 of the register 42 by W 0 are obtained, the sum is stored at the point 0 of the register 44, and the difference is stored at the point 4 of the register 44. I do. Similar processing is performed for points 1 to 3 of the register 42 and points 5 to 6 of the register 42, and the sum is stored in points 1 to 3 of the register 44 and the difference is stored in points 5 to 7 of the register 44. The processing for each sum is 2C0 to 2C3, and the processing for the difference is 2D0 to 2D3.

【0012】レジスタ43の各点についての処理では、
バタフライ回路51において点0〜3のデータと,レジ
スタ43の点4〜7のデータにはW4 を掛けた値につい
て和と差を取ることにより行い、演算結果の和をレジス
タ45の点0〜3に格納し、差を点4〜7に格納する。
各処理において和の処理を2C4〜2C7,差の処理を
2D4〜2D7とする。
In the processing for each point of the register 43,
And data points 0-3 in the butterfly circuit 51, the data points 4-7 of the register 43 is performed by taking the sum and difference for values multiplied by W 4, point a sum of the operation result register 45 0 3 and the differences are stored at points 4-7.
In each process, the sum process is 2C4 to 2C7, and the difference process is 2D4 to 2D7.

【0013】図8は図7の結果に続く処理を表わす。4
4,45は図7におけるレジスタ44と45を示す。4
6、47はレジスタ44と45の格納データをバタフラ
イ回路で演算処理した結果を格納するレジスタである
(SR4A,SR4Bについては後述)。52はバタフ
ライ回路である。レジスタ44の点0のデータと,レジ
スタ44の点2のデータにW0 を掛けた値の和と差をレ
ジスタ46の点0と点2に格納する。同様にレジスタ4
4の点1のデータと,レジスタ44の点3にW0 を掛け
た値をバタフライ回路52において和と差を取りレジス
タ46の点1と点3に格納する。それぞれの処理を3C
0〜3C1,3D0〜3D1とする。
FIG. 8 shows a process following the result of FIG. 4
Reference numerals 4 and 45 denote registers 44 and 45 in FIG. 4
Reference numerals 6 and 47 are registers for storing the results of arithmetic processing of the data stored in the registers 44 and 45 by the butterfly circuit (SR4A and SR4B will be described later). 52 is a butterfly circuit. The sum and difference of values obtained by multiplying the data at point 0 of the register 44 and the data at point 2 of the register 44 by W 0 are stored at points 0 and 2 of the register 46. Similarly, register 4
The data obtained by multiplying the data at point 1 of point 4 and point 3 of register 44 by W 0 is added to the difference and the difference in butterfly circuit 52 and stored in points 1 and 3 of register 46. 3C for each process
0 to 3C1 and 3D0 to 3D1.

【0014】レジスタ44の点4〜点7においては、点
6〜7にW4 を掛けてバタフライ回路52に置いて同様
の処理を行い和および差の演算結果をレジスタ46の点
4〜7に格納する。それぞれの処理を3C2〜3C3,
3D2〜3D3とする。レジスタ45の点0〜点3の処
理においては、点2〜3にW2 を掛け、バタフライ回路
52に置いて同様の処理を行い和および差の演算結果を
レジスタ47の点0〜3に格納する。それぞれの処理を
3C4〜3C5,3D4〜3D5とする。レジスタ45
の点4〜点7においては、点6〜7のデータの値にW6
を掛け、バタフライ回路52に置いて同様の処理を行い
和および差の演算結果をレジスタ47の点4〜7に格納
する。それぞれの処理を3C6〜3C7,3D6〜3D
7とする。
At points 4 to 7 of the register 44, the points 6 to 7 are multiplied by W 4 and placed in the butterfly circuit 52, and the same processing is performed. Store. Each processing is 3C2-3C3,
3D2 to 3D3. In the processing of points 0 to 3 of the register 45, the points 2 to 3 are multiplied by W 2 , the same processing is performed in the butterfly circuit 52, and the sum and difference calculation results are stored in the points 47 to 0 of the register 47. I do. These processes are 3C4 to 3C5 and 3D4 to 3D5. Register 45
In the points 4 to 7, the value of the data in the points 6 to 7 is changed to W 6
And the same processing is performed in the butterfly circuit 52, and the sum and difference calculation results are stored in points 4 to 7 of the register 47. 3C6-3C7, 3D6-3D
7 is assumed.

【0015】図9は図8における処理の続きを示す。図
において、48、49はレジスタであって、図8におけ
るレジスタ46と47を示す(SR4A,SR4Bにつ
いては後述する)。50,51はバタフライ回路におけ
る演算結果を格納するレシスタである。53はバタフラ
イ回路である。レジスタ48の点0のデータと,点1の
データにW0 を掛けた値の和と差をバタフライ回路によ
り演算し、結果をそれぞれレジスタ50の点0と点1に
格納する。その結果、レジスタ50の点0にはフーリエ
変換した結果のX(n)がn=0に対応する結果が得ら
れる。同様に、点1にはn=8に対応する結果が得られ
る。
FIG. 9 shows a continuation of the processing in FIG. In the figure, 48 and 49 are registers, which indicate the registers 46 and 47 in FIG. 8 (SR4A and SR4B will be described later). Reference numerals 50 and 51 denote registers for storing the operation results in the butterfly circuit. 53 is a butterfly circuit. The sum and difference of the values obtained by multiplying the data at point 0 and the data at point 1 of the register 48 by W 0 are calculated by a butterfly circuit, and the results are stored at points 0 and 1 of the register 50, respectively. As a result, at point 0 of the register 50, a result is obtained in which X (n) as a result of Fourier transform corresponds to n = 0. Similarly, at point 1, a result corresponding to n = 8 is obtained.

【0016】レジスタ48,49の他の点についても、
それぞれの処理において定められている図示のsについ
てのWs を掛け、バタフライ回路53において和および
差を取り、レジスタ50に格納する。レジスタ50にお
ける各点に各nに対応するフーリエ変換結果X(n)が
得られる。
Regarding the other points of the registers 48 and 49,
Multiplied by W s of the s shown which is determined for each treatment, a sum and difference in the butterfly circuit 53 is stored in the register 50. At each point in the register 50, a Fourier transform result X (n) corresponding to each n is obtained.

【0017】図10〜図11に、1入力の16点基数2
FFTパイプラインの装置構成を示す。図10におい
て、801は直列ビットの入力データ、801’はそれ
ぞれ16点の入力データをレジスタSR1Aとレジスタ
SR1Bに振り分けるデマルチプレクサ(DMX)であ
る。802,803はそれぞれ16点のデータの上位半
分と下位半分を格納するレジスタ(SR1A)、80
4,805はそれぞれ16点のデータの上位半分と下位
半分のデータを格納するレジスタ(SR1B)である。
レジスタSR1AとSR1Bにはそれぞれ格納サイクル
毎に交互に16個のデータが格納される。
FIGS. 10 to 11 show a 16-point radix 2 of one input.
1 shows an apparatus configuration of an FFT pipeline. In FIG. 10, reference numeral 801 denotes serial bit input data, and 801 'denotes a demultiplexer (DMX) for distributing input data of 16 points to the registers SR1A and SR1B. Reference numerals 802 and 803 denote registers (SR1A) for storing the upper half and the lower half of the 16-point data, respectively.
Reference numerals 4805 denote registers (SR1B) for storing upper half data and lower half data of 16 points of data, respectively.
The registers SR1A and SR1B store 16 pieces of data alternately for each storage cycle.

【0018】806はバタフライ回路(BUT1)に入
力するデータをレジスタSR1AもしくはSR1Bから
のデータに切り換えるスイッチ(SW)である。80
7,808はマルチプレクサ(MPX)であって、それ
ぞれバタフライ回路に入力するデータをレジスタSR1
AもしくはSR1Bからのデータに切り換えるものであ
る。809はバタフライ回路 (BUT1)であって、
入力Aのデータと,入力Bに捻り係数W0 を掛けたデー
タについて和と差を取る回路である。810は入力デー
タに乗算する捻り係数である。
Reference numeral 806 denotes a switch (SW) for switching data input to the butterfly circuit (BUT1) to data from the register SR1A or SR1B. 80
Reference numerals 7 and 808 denote multiplexers (MPXs) which store data to be input to the butterfly circuit in registers SR1 and SR8, respectively.
A or switch to data from SR1B. 809 is a butterfly circuit (BUT1),
A data input A, a circuit taking the sum and difference for multiplied by a factor W 0 twist to the input B data. 810 is a torsion coefficient for multiplying the input data.

【0019】811はバタフライ回路809の差の演算
結果を格納するレジスタ(SR2B)である。812は
選択するデータを切り換えるための切り換えスイッチ、
813,814は切り換えスイッチのマルチプレクサ
(MPX)である。815はMPX813が選択した側
のデータを格納するレジスタ(SR2A),816はバ
タフライ回路(BUT2)であって、レジスタSR2A
のデータとマルチプレクサ814の選択するデータ(入
力B)を入力し、入力Bに捻り係数(W0 ,W4 )を掛
け、入力AとBの和と差の演算を行うものである。81
7は入力Bの乗捻り係数(W0 ,W4 )を定めるもので
あって、例えば、パイプラインの処理クロックサイクル
における4サイクルについてはW0 を掛け、続く4サイ
クルにおいてはW4 を掛けるように循環するものであ
る。
Reference numeral 811 denotes a register (SR2B) for storing a calculation result of the difference of the butterfly circuit 809. A switch 812 is used to switch data to be selected.
Numerals 813 and 814 are multiplexers (MPX) of changeover switches. 815 is a register (SR2A) for storing data on the side selected by the MPX 813, and 816 is a butterfly circuit (BUT2), which is a register SR2A.
And the data selected by the multiplexer 814 (input B) are input, the input B is multiplied by the torsional coefficients (W 0 , W 4 ), and the sum and difference of the inputs A and B are calculated. 81
7 is a as a definition of the multiplication twist coefficient of the input B (W 0, W 4), for example, multiplied by W 0 for 4 cycles in the processing clock cycle of the pipeline, so multiplying W 4 in the subsequent 4 cycles It circulates in

【0020】図11において、901はレジスタ(SR
3B)、902はデータを選択する切り換えスイッチ
(SW)、903,904はデータを選択するマルチプ
レクサ(MPX)である。905はシフトレジスタ(S
R3A)、906は入力Aのデータと, 入力Bに捻り係
数を掛けたデータについて和と差をとるバタフライ回路
である。906’は入力Bの捻り係数(W0 ,W4 ,W
2 ,W6 )を定めるものであって、パイプラインのクロ
ックに従って上記の順番に循環するものである。
In FIG. 11, reference numeral 901 denotes a register (SR
3B) and 902 are changeover switches (SW) for selecting data, and 903 and 904 are multiplexers (MPX) for selecting data. 905 is a shift register (S
R3A), 906 is a butterfly circuit for calculating the input A data, the sum and difference for multiplied by a factor twist to the input B data. 906 ′ is the torsion coefficient (W 0 , W 4 , W
2 , W 6 ), and circulates in the above order according to the clock of the pipeline.

【0021】907はシフトレジスタ(SR4A)であ
る。908はデータを選択する切り換えスイッチ(S
W)、909,910はデータを選択するマチプレクサ
(MPX)である。911はシフトレジスタ(SR4
B)、912は入力Aのデータと, と入力Bに捻り係数
を掛けた結果について和と差をとるバタフライ回路であ
る。913は入力Bの捻り係数(W0 ,W4 ,W2 ,W
6 ,W1 ,W5 ,W3 ,W7 )を定めるものであって、
パイプラインのクロックに従って上記の順番に循環する
ものである。
Reference numeral 907 denotes a shift register (SR4A). A switch 908 for selecting data (S
W), 909 and 910 are multiplexers (MPX) for selecting data. 911 is a shift register (SR4
B) and 912 are butterfly circuits that take the sum and difference of the result of multiplying the input A data and the input B by the torsion coefficient. Reference numeral 913 denotes a torsional coefficient (W 0 , W 4 , W 2 , W
6, there is the W 1, W 5, W 3 , defining a W 7),
It circulates in the above order according to the pipeline clock.

【0022】図12と図13により図10と図11の2
点基数FFTパイプラインの動作を説明する。図12は
パイプラインにおける第1サイクル、図13は第2サイ
クルを示す。
FIGS. 12 and 13 show two of FIGS. 10 and 11.
The operation of the point radix FFT pipeline will be described. FIG. 12 shows the first cycle in the pipeline, and FIG. 13 shows the second cycle.

【0023】図12と図13において、SR1AW、S
R2AW、SR3AWはそれぞれレジスタSR1A,S
R2A,SR3Aの書き込みを表わす。SR1BW,S
R2BW、SR3BWはそれぞれSR1B,SR2B,
SR3Bの書き込みを表わす。SR1AR、SR2A
R、SR3ARはそれぞれレジスタSR1A,SR2
A,SR3Aの読み出しを表わす。SR1BR,SR2
BR、SR3BRはそれぞれSR1B,SR2B,SR
3Bの読み出しを表わす。
In FIGS. 12 and 13, SR1AW, S
R2AW and SR3AW are registers SR1A and S1, respectively.
Indicates writing of R2A and SR3A. SR1BW, S
R2BW and SR3BW are SR1B, SR2B,
Indicates writing of SR3B. SR1AR, SR2A
R and SR3AR are registers SR1A and SR2, respectively.
A, reading of SR3A. SR1BR, SR2
BR and SR3BR are SR1B, SR2B, and SR, respectively.
3B represents readout.

【0024】BUT1out,BUT2out,BUT
3outはそれぞれバタフライ回路BUT1,BUT
2,BUT3の出力を表わす。第1サイクル(1st)
におけるクロックサイクル1〜2において、SR1Bは
0番目(0点データ)と8番目(8点データ)を読み出
す(それぞれ前の処理サイクルおいてSR1Bに格納さ
れている)。そしてそれぞれのデータをバタフライ回路
(BUT1)に入力しクロックサイクル3〜4において
演算(1C0,1D0)を行いクロックサイクル4〜5
において結果をSR2A,SR2Bに格納する。同様の
処理をクロックCまで行い、各演算結果をSR2A,S
R2Bに各データを格納する。
BUT1out, BUT2out, BUT
3out is a butterfly circuit BUT1, BUT, respectively.
2 and BUT3. 1st cycle (1st)
In the clock cycles 1 and 2, the SR1B reads the 0th (0-point data) and the 8th (8-point data) (each stored in the SR1B in the previous processing cycle). Then, each data is input to the butterfly circuit (BUT1), and the operation (1C0, 1D0) is performed in clock cycles 3 and 4, and the clock cycles 4 to 5 are performed.
Store the result in SR2A, SR2B. The same processing is performed up to clock C, and each operation result is output to SR2A, S2
Each data is stored in R2B.

【0025】第1サイクルにおけるクロックD,Eにお
いて、SR2Aに格納された処理1C0におけるデータ
とBUT1により出力される処理1C4のデータはそれ
ぞれBUT2(816)に入力される(1C4のデータ
はマルチプレクサ814を介してBUT2の端子Bに入
力され、SR2AのデータはBUT2入力端子Aに入力
される)。そして、第1サイクルのクロックF〜第2サ
イクルのクロック0において処理2C0,2D0がなさ
れ、第2サイクルのクロック1〜2においてそれぞれレ
ジスタSR3A,SR3Bに格納される。
In clocks D and E in the first cycle, the data in process 1C0 stored in SR2A and the data in process 1C4 output from BUT1 are input to BUT2 (816), respectively. The data of SR2A is input to the BUT2 input terminal A via the input to the terminal B of the BUT2. Then, processes 2C0 and 2D0 are performed in the first cycle clock F to the second cycle clock 0, and stored in the registers SR3A and SR3B in the second cycle clocks 1 and 2, respectively.

【0026】第1サイクルのクロックD〜EにおいてS
R2Bに書き込まれたデータはSR2Aに転送され、第
2サイクルのクロック5〜6においてSR2Aに格納さ
れたデータ(1D0)がBUT2の入力Aに入力され、
同時にSR2Bのデータ(1D4)がBUT2に入力さ
れる。そして、第2サイクルのクロック5,6において
読み出されクロック7,8において演算処理され、結果
がクロック9〜AにおいてSR3AとSR3Bに格納さ
れる。同様の処理が各クロックサイクルにおいて順次行
われ、最終演算結果がBUT4より出力される。
In the first cycle of clocks D to E, S
The data written in R2B is transferred to SR2A, and data (1D0) stored in SR2A is input to input A of BUT2 in clocks 5 to 6 in the second cycle,
At the same time, the data (1D4) of SR2B is input to BUT2. Then, the data is read out at clocks 5 and 6 in the second cycle and arithmetically processed at clocks 7 and 8, and the results are stored in SR3A and SR3B at clocks 9 to A. Similar processing is sequentially performed in each clock cycle, and the final calculation result is output from the BUT 4.

【0027】[0027]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、大き
い並列度のハードウェアを構成することは、処理速度は
速くできるが、多量のハードウェアを必要とし、またデ
ータの入力速度が速い場合には基数2FFTパイプライ
ンでは十分対応しきれない場合が生じることがある。本
発明は、FFT点数と必要とする処理速度に応じて、ハ
ードウェアに無駄が生じないように必要とする並列度を
柔軟に定めることのできるフーリエ変換装置を提供する
ことを目的とする。
As described above, configuring hardware with a high degree of parallelism can increase the processing speed, but requires a large amount of hardware and requires a high data input speed. In some cases, the radix-2 FFT pipeline may not be able to cope sufficiently. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a Fourier transform apparatus that can flexibly determine a required degree of parallelism so as not to waste hardware, according to the number of FFT points and a required processing speed.

【0028】[0028]

【課題を解決するための手段】本発明は、フーリエ変換
すべき入力データが最初に入力される前段部に基数2F
FTパイプラインを複数並列配置して並列処理し、後段
部に,前段部において並列配置した基数2FFTパイプ
ラインの数に等しい点数の並列FFTを2個配置し、比
較的少ないハードウェアで高速処理できるようにした。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a radix 2F is provided at a stage before input data to be Fourier-transformed is first inputted.
A plurality of FT pipelines are arranged in parallel to perform parallel processing, and two parallel FFTs having a score equal to the number of radix-2 FFT pipelines arranged in parallel in the preceding stage are arranged in the subsequent stage, and high-speed processing can be performed with relatively few hardware. I did it.

【0029】図1は本発明の基本構成図を示す。図はm
点基数2FFTパイプラインをa個並列に配置してN=
m×a個のデータをフーリエ変換する場合の構成を示
す。入力データ点数、並列度はこの例に限られるもので
はない。
FIG. 1 shows a basic configuration diagram of the present invention. The figure is m
A number of point radix-2 FFT pipelines are arranged in parallel and N =
The configuration in the case of performing Fourier transform of mxa data is shown. The number of input data points and the degree of parallelism are not limited to this example.

【0030】図において、1はフーリエ変換する入力デ
ータであってN=m×aであるものである。2は基数2
FFTパイプラインをa個並列配置した前段部である。
3は乗算部であって、前段部から並列に出力されるデー
タに捻り係数を乗算する乗算部である。4は前段部にお
いて並列配置した基数2FFTパイプラインの数に等し
い処理点数(a点)の並列FFTを2個配置したもので
ある。5−0〜5−(a−1)は基数2FFTパイプラ
インである。7〜8はa点FFT回路である。
In the figure, reference numeral 1 denotes input data to be Fourier-transformed, where N = m × a. 2 is base 2
This is a preceding stage in which a number of FFT pipelines are arranged in parallel.
Reference numeral 3 denotes a multiplication unit that multiplies data output in parallel from the preceding stage by a torsion coefficient. Reference numeral 4 denotes two parallel FFTs having the same number of processing points (point a) as the number of radix-2 FFT pipelines arranged in parallel in the preceding stage. 5-0 to 5- (a-1) are radix-2 FFT pipelines. Reference numerals 7 to 8 denote a point FFT circuits.

【0031】[0031]

【作用】N点のフーリエ変換、[Function] Fourier transform of N points,

【0032】[0032]

【数9】 (Equation 9)

【0033】(但し、n=0〜N−1,k=0〜N−1
の整数)において、変換すべきN個の点をm×aに分解
する(m,aは整数)。そして、 n=m×ni+n
j,k=a×ki+kj(但し、ni=0〜(a−
1),nj=0〜(m−1),ki=0〜(m−1),
kj=0〜(a−1))とすると、式1は
(However, n = 0 to N-1, k = 0 to N-1
), The N points to be transformed are decomposed into m × a (m and a are integers). And n = m × ni + n
j, k = a × ki + kj (where ni = 0 to (a−
1), nj = 0 to (m-1), ki = 0 to (m-1),
If kj = 0 to (a-1)), Equation 1 becomes

【0034】X(n)=X(ni,nj)X (n) = X (ni, nj)

【0035】[0035]

【数10】 (Equation 10)

【0036】と表わす事ができる(但し、WN =exp
(−2πj/N ),W m=exp−2πj/m), W a
=exp( −2πj/a ))。上記式において、
(Where, W N = exp
(-2πj / N), W m = exp-2πj / m), W a
= Exp (-2πj / a)). In the above equation,

【0037】[0037]

【数11】 [Equation 11]

【0038】[0038]

【数12】 (Equation 12)

【0039】[0039]

【数13】 (Equation 13)

【0040】となる。## EQU4 ##

【0041】上式3は、a組のm点のフーリエ変換を表
しており,m=2s で表せるように定めれば、X1は基
数2FFTパイプラインにより処理することが可能であ
る。そこで、本発明の前段部に、m点基数2のFFTパ
イプラインをa個複数並列配置することにより上式3を
処理する。
Equation (3) represents the Fourier transform of a set m of m points. If it is determined that m = 2 s , X1 can be processed by a radix-2 FFT pipeline. Therefore, the above equation (3) is processed by arranging a plurality of a m number of radix-2 FFT pipelines in parallel in the preceding stage of the present invention.

【0042】次に前段部の基数2のFFTパイプライン
の出力を並列に入力し、捻り係数をかけることにより式
4は処理することができる(捻り係数乗算処理)。次
に、上記式5は、a点FFTを意味するので捻り係数の
乗算部から出力される2a個の並列データを2個のa点
並列FFTにより演算処理することが可能である。
Next, Equation 4 can be processed by inputting the outputs of the radix-2 FFT pipeline of the preceding stage in parallel and multiplying by the torsional coefficient (twisting coefficient multiplication processing). Next, since Equation 5 means an a-point FFT, 2a parallel data output from the torsion coefficient multiplication unit can be processed by two a-point parallel FFTs.

【0043】即ち、前段部でa個のm点基数2のFFT
パイプラインを用いた場合には、パイプライン当り2個
並列出力なので、2a個の並列出力が得られ、その2a
個のデータに捻り係数を乗算し、2個のa点並列FFT
に入力することにより最終結果を得ることができる。
That is, a number m of m-point radix-2 FFTs in the preceding stage
When a pipeline is used, 2a parallel outputs are obtained because two parallel outputs are provided per pipeline.
Data is multiplied by a torsion coefficient, and two a-point parallel FFTs are performed.
To get the final result.

【0044】[0044]

【実施例】16点FFTを行う場合の実施例構成を図2
に示す。16点FFTを並列度4ワイドで処理するとす
る。基数2のFFTパイプラインの並列度は2ワイドで
あるから,基数2FFTパイプラインが2台並列必要と
なる。16個のデータは2分割されるから基数2FFT
パイプラインの点数は8点となる。従って、後段の2つ
の並列FFTの点数は2となる。以上の16点処理をす
るための構成を図2に示す。
FIG. 2 shows an embodiment in which a 16-point FFT is performed.
Shown in Assume that a 16-point FFT is processed with a parallelism of 4 wide. Since the degree of parallelism of the radix-2 FFT pipeline is 2 wide, two radix-2 FFT pipelines are required in parallel. Radix 2 FFT because 16 data are divided into two
The score of the pipeline will be 8 points. Accordingly, the score of the two subsequent parallel FFTs is 2. FIG. 2 shows a configuration for performing the above 16-point processing.

【0045】図において、20は16点の入力データ、
21は16点の入力データを並列度4で処理する前段
部、22は4並列に並列処理する捻り係数乗算部、23
は4並列のデータより16点の最終結果を得るための後
段部である。24,25はそれぞれ8点基数2のFFT
パイプラインである。26〜29は4つの並列に入力さ
れるデータに捻り係数を掛算するもの、30〜33は捻
り係数を循環的に移動して入力データに順次捻り係数を
乗算させるものである。34,35は2個の2点FFT
である。36は16点の最終演算結果である。16点F
FTを8×2に分解すると以下のようになる。
In the figure, 20 is input data of 16 points,
Reference numeral 21 denotes a pre-stage unit for processing 16 points of input data with a degree of parallelism of 4, 22 denotes a torsion coefficient multiplying unit for performing 4-parallel processing, 23
Is the latter part for obtaining the final result of 16 points from the data of 4 parallel. 24, 25 are 8-point radix-2 FFTs
It is a pipeline. 26 to 29 multiply the four parallel input data by a torsion coefficient, and 30 to 33 cyclically move the torsion coefficient to sequentially multiply the input data by the torsion coefficient. 34 and 35 are two 2-point FFTs
It is. 36 is the final calculation result of 16 points. 16 points F
Decomposing the FT into 8 × 2 is as follows.

【0046】[0046]

【数14】 [Equation 14]

【0047】において(但し、n=0〜7 ,k=0〜1
の整数,W=exp(−2π×j/16))n=8×n
i+nj,k=2×ki+kj(但し、ni=0〜1,
nj=0〜7,ki=0〜7,kj=0〜1)とする
と、X(n)
(Where n = 0 to 7, k = 0 to 1)
Integer, W = exp (-2π × j / 16)) n = 8 × n
i + nj, k = 2 × ki + kj (where ni = 0 to 1,
nj = 0-7, ki = 0-7, kj = 0-1), X (n)

【0048】[0048]

【数15】 (Equation 15)

【0049】[0049]

【数16】 (Equation 16)

【0050】上式において、In the above equation,

【0051】[0051]

【数17】 [Equation 17]

【0052】[0052]

【数18】 (Equation 18)

【0053】[0053]

【数19】 [Equation 19]

【0054】前段部において、In the former part,

【0055】[0055]

【数20】 (Equation 20)

【0056】の変換処理をし、捻り係数乗算部におい
て、
In the conversion process of the torsion coefficient multiplication unit,

【0057】[0057]

【数21】 (Equation 21)

【0058】の変換処理を行なう。後段部において、Is performed. In the latter part,

【0059】[0059]

【数22】 (Equation 22)

【0060】の変換処理を行なう。Is performed.

【0061】前段部において、〔X1(nj,0)〕は
8点基数2FFTパイプライン(0)において得られ
る。また、〔X1(nj,1)〕は8点基数2FFTパ
イプライン(1)において得られる。
In the preceding part, [X1 (nj, 0)] is obtained in an 8-point radix-2 FFT pipeline (0). [X1 (nj, 1)] is obtained in the 8-point radix-2 FFT pipeline (1).

【0062】図3に本発明の実施例の前段部の入力処理
を示す。図において37は16点の入力データ、37−
0,37−1はそれぞれ8点基数2FFTパイプライン
であって、37−0はkj=0の点のデータを入力し、
37−1はkj=1の点のデータを入力する。
FIG. 3 shows the input processing of the preceding stage of the embodiment of the present invention. In the figure, 37 is input data of 16 points,
Reference numerals 0 and 37-1 denote 8-point radix-2 FFT pipelines, respectively, and 37-0 inputs data of a point of kj = 0,
37-1 inputs the data of the point of kj = 1.

【0063】〔X1(nj,0)〕は、前段部における
8点基数2FFTパイプライン37−0により、〔X1
(0,0),X1(4,0)〕の組,〔X1(2,
0),X1(6,0)〕の組,〔X1(1,0),X1
(5,0)〕の組,〔X1(3,0),X1(7,
0)〕の組の順で得られる。
[X1 (nj, 0)] is obtained by [X1 (nj, 0)] by the 8-point radix-2 FFT pipeline 37-0 in the preceding stage.
(0,0), X1 (4,0)], [X1 (2,2)
0), X1 (6, 0)], [X1 (1, 0), X1
(5,0)], [X1 (3,0), X1 (7,
0)].

【0064】〔X1(nj,1)〕は、前段部における
8点基数2FFTパイプライン37−1により、〔X1
(0,1),X1(4,1)〕の組,〔X1(2,
1),X1(6,1)〕の組,〔X1(1,1),X1
(5,1)〕の組,〔X1(3,1),X1(7,
1)〕の組の順で得られる。前段部出力における上記の
各組のデータを入力することにより、捻り係数乗算部に
おいて、上記式4が処理できる。
[X1 (nj, 1)] is converted to [X1 (nj, 1)] by the 8-point radix-2 FFT pipeline 37-1 in the preceding stage.
(0, 1), X1 (4, 1)], [X1 (2,
1), X1 (6, 1)], [X1 (1, 1), X1
(5,1)], [X1 (3,1), X1 (7,
1)]. By inputting the data of each of the above sets in the output of the preceding stage, the torsion coefficient multiplying unit can process Equation 4 above.

【0065】即ち、4並列に上記出力結果がそのまま入
力され、次のような順で出力が得られる。 〔X2(0,0),X2(4,0),X2(0,1),
X2(4,1)〕の組 〔X2(2,0),X2(6,0),X2(2,1),
X2(6,1)〕の組 〔X2(1,0),X2(5,0),X2(1,1),
X2(5,1)〕の組 〔X2(3,0),X2(7,0),X2(3,1),
X2(7,1)〕の組 上記の捻り係数乗算部の4並列のデータは後段部に入力
され、次の順序で出力され、演算結果を得る。
That is, the output result is input as it is in four parallels, and the output is obtained in the following order. [X2 (0,0), X2 (4,0), X2 (0,1),
X2 (4,1)] [X2 (2,0), X2 (6,0), X2 (2,1),
X2 (6, 1)] [X2 (1, 0), X2 (5, 0), X2 (1, 1),
X2 (5,1)] [X2 (3,0), X2 (7,0), X2 (3,1),
X2 (7,1)] The 4-parallel data of the above-mentioned torsion coefficient multiplying unit is input to the subsequent stage and output in the following order to obtain an operation result.

【0066】即ち、2点FFT回路(a)において、
〔X2(0,0),X2(0,1)〕の組,〔X2
(2,0),X2(2,1)〕の組,〔X2(1,
0),X2(1,1)〕,〔X2(3.0),(3,
1)〕の組が順に入力され、〔X3(0,0),X3
(0,1)〕の組,〔X3(2,0),X3(2,
1)〕の組,〔X3(1,0),X3(1,1)〕,
〔X3(3,0),X3(3,1)〕の組が順に出力さ
れる。
That is, in the two-point FFT circuit (a),
[X2 (0,0), X2 (0,1)], [X2
(2,0), X2 (2,1)], [X2 (1,
0), X2 (1, 1)], [X2 (3.0), (3,
1)] are sequentially input, and [X3 (0,0), X3
(0,1)], [X3 (2,0), X3 (2,2)
1)], [X3 (1,0), X3 (1,1)],
A set of [X3 (3,0), X3 (3,1)] is sequentially output.

【0067】2点FFT回路(b)において、〔X2
(4,0),X2(4,1)〕の組,〔X2(6,
0),X2(6,1)〕の組,〔X2(5,0),X2
(5,1)〕,〔X2(7,0),(7,1)〕の組が
順に入力され、〔X3(4,0),X3(4,1)〕の
組,〔X3(6,0),X3(6,1)〕の組,〔X3
(5,0),X3(5,1)〕,〔X3(7,0),X
3(7,1)〕の組が順に出力される。
In the two-point FFT circuit (b), [X2
(4,0), X2 (4,1)], [X2 (6,6)
0), X2 (6, 1)], [X2 (5, 0), X2
(5,1)] and [X2 (7,0), (7,1)] are input in order, and [X3 (4,0), X3 (4,1)], [X3 (6 , 0), X3 (6, 1)], [X3
(5, 0), X3 (5, 1)], [X3 (7, 0), X
3 (7, 1)] are sequentially output.

【0068】[0068]

【発明の効果】本発明によれば、フーリエ変換を行う並
列度をFFT点数と必要とする処理速度の関係により柔
軟に並列度を定めることが可能になる。そのため、FF
T点数Nの大きいフーリエ変換において、並列度として
Nの平方根の程度は必要とはしないが並列度2では対応
しきれないようなデータを処理する場合に無駄のない装
置構成を設定することが可能になる。
According to the present invention, the degree of parallelism for performing Fourier transform can be flexibly determined according to the relationship between the number of FFT points and the required processing speed. Therefore, FF
In the Fourier transform with a large number of T points N, the degree of the square root of N is not required as the degree of parallelism, but it is possible to set a device configuration that is not wasted when processing data that cannot be handled by the degree of parallelism 2. become.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of the present invention.

【図2】本発明の実施例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の前段部における入力処理を示す。FIG. 3 shows an input process in a preceding part of the present invention.

【図4】従来の多点並列FFTの構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a conventional multipoint parallel FFT.

【図5】バタフライ回路を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a butterfly circuit.

【図6】16点基数2FFTパイプラインの流れ図
(1)である。
FIG. 6 is a flowchart (1) of a 16-point radix-2 FFT pipeline.

【図7】16点基数2FFTパイプラインの流れ図
(2)である。
FIG. 7 is a flowchart (2) of a 16-point radix-2 FFT pipeline;

【図8】16点基数2FFTパイプラインの流れ図
(3)である。
FIG. 8 is a flowchart (3) of a 16-point radix-2 FFT pipeline;

【図9】16点基数2FFTパイプラインの流れ図
(4)である。
FIG. 9 is a flowchart (4) of a 16-point radix-2 FFT pipeline;

【図10】基数2FFTパイプラインの構成(1)を示
す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration (1) of a radix-2 FFT pipeline.

【図11】基数2FFTパイプラインの構成(2)を示
す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration (2) of a radix-2 FFT pipeline.

【図12】基数2FFTパイプラインの動作説明図
(1)である。
FIG. 12 is an explanatory diagram (1) of the operation of the radix-2 FFT pipeline.

【図13】基数2FFTパイプラインの動作説明図
(2)である。
FIG. 13 is an explanatory diagram (2) of the operation of the radix-2 FFT pipeline.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力データ 2 前段部 3 乗算部 4 後段部 5−0〜5−(a−1) m点基数2FFTパイプライ
ン 7〜8 a点FFT回路 9 最終演算結果。
Reference Signs List 1 input data 2 front part 3 multiplication part 4 rear part 5-0 to 5- (a-1) m-point radix 2 FFT pipeline 7 to 8 a-point FFT circuit 9 Final operation result.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−114675(JP,A) 特開 昭60−144872(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/14 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-114675 (JP, A) JP-A-60-1444872 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G06F 17/14 JICST file (JOIS)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 同じフーリエ変換点数の基数2フーリエ
変換パイプラインを複数個有し、入力データを並列に入
力する前段部と、 前段部から並列に出力される各データに捻り係数を乗算
する乗算部と、 前段部における基数2フーリエ変換パイプラインの個数
に等しいフーリエ変換点数の並列フーリエ変換回路を2
つ有し、乗算部から並列に出力されるデータを並列に入
力する後段部と、 を備えたことを特徴とするフーリエ変換装置。
[Claim 1 further comprising a plurality of radix-2 Fourier transform pipeline with the same Fourier transform points, multiplied for multiplying a first part for inputting input data in parallel, the coefficients twist to each data output from the preceding stage in parallel And a parallel Fourier transform circuit having a number of Fourier transform points equal to the number of radix-2 Fourier transform pipelines in the preceding stage.
And a post-stage unit for inputting data output in parallel from the multiplication unit in parallel.
【請求項2】 請求項1において、N点のデータのk番
目の点の関数値をx(k)で表現したとき、 離散フーリエ変換 【数1】 (但し、n=0〜N−1,k=0〜N−1の整数)に対
するフーリエ変換装置にして、 N=m×a(mは2のべき乗、aは2以上の正整数)と
分解できるとき、前段部はa個の2並列入力/2並列出
力のm点基数2フーリエ変換パイプラインa個を備え、
N点の変換データを2a個ずつ並列に、入力して変換処
理し、 乗算部は前段部から出力される2a個ずつのデータを並
列に入力し2a個ずつのデータに捻り係数を並列乗算
し、 後段部はa点並列入力/a点並列出力のa点並列フーリ
エ変換回路を2個並列に備え、乗算部から並列に出力さ
れる2a個ずつのデータをその発生元のm点基数2フー
リエ変換パイプラインがそれぞれ異なるa個となるよう
に各々にa個ずつ並列に入力し、フーリエ変換を行うこ
とにより最終結果を得ることを特徴とするフーリエ変換
装置。
2. The discrete Fourier transform according to claim 1, wherein a function value of a k-th point of the N-point data is represented by x (k). (However, a Fourier transform device for n = 0 to N-1, k = 0 to N-1) is decomposed into N = m × a (m is a power of 2 and a is a positive integer of 2 or more ). possible time, the first part is provided with a number a number of 2 parallel input / 2 parallel output m point radix 2 Fourier transform pipeline,
The multiplication unit inputs the 2a converted data at N points in parallel and inputs 2a data in parallel, and multiplies the 2a data in parallel by the torsion coefficient. The subsequent stage is provided with two a-point parallel Fourier transform circuits of a-point parallel input / a-point parallel output in parallel, and outputs 2a data output in parallel from the multiplication unit in the m-point radix-2 Fourier transform source. Fourier transform device transform pipeline is inputted in parallel by a single in each so different a number respectively, and obtaining the final result by performing a Fourier transform.
【請求項3】 請求項2において、 n=m×ni+nj,k=a×ki+kj (但し、ni=0〜(a−1),nj=0〜(m−
1),ki=0〜(m−1),kj=0〜(a−1))
として変換対象のフーリエ変換式を 【数2】 と表し、上記式において、 【数3】 【数4】 【数5】 (但し、W=exp(−2πj/N),Wm =exp
(−2πj/m),Wa =exp(−2πj/a))と
したとき、 前段部において、 【数6】 の変換処理をkjの各値にそれぞれ1対1に対応された
特定のm点基数2フーリエ変換パイプラインで行い、乗
算部において、 【数7】 の変換処理をkj値に対応してそれぞれ2個ずつ乗算手
段を備え、kj値に対応した前段部の特定のm点基数2
フーリエ変換パイプラインから2個ずつ出力されるデー
タに対して、並列に行い、後段部において、 【数8】 の変換処理を各kj値に対して乗算部から2個ずつ並列
出力されるデータをそれぞれ1個ずつa個の別組みデー
タとして、2個のa点並列フーリエ変換回路で並列に行
うことを特徴とするフーリエ変換装置。
3. The method according to claim 2, wherein n = m × ni + nj, k = a × ki + kj (where ni = 0 to (a−1), nj = 0 to (m−
1), ki = 0 to (m-1), kj = 0 to (a-1))
The Fourier transform equation to be transformed is expressed as And in the above equation: (Equation 4) (Equation 5) (However, W = exp (−2πj / N), W m = exp
(−2πj / m), W a = exp (−2πj / a)) In the preceding part, Performs the conversion process at a particular point m radix-2 Fourier transform pipeline which is corresponding to one-to-one to each value of kj, in the multiplication unit, Equation 7] Is provided with two multiplication means each corresponding to the kj value, and a specific m-point radix 2 of the preceding stage corresponding to the kj value is provided.
For data output Fourier transform pipeline or et two by two, performed in parallel, the rear stage, Equation 8] Is performed in parallel by two a-point parallel Fourier transform circuits as a separate set of a piece of data that is output in parallel from the multiplication unit for each kj value two by two. Fourier transform device.
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