JPH11110370A - Fast fourier transforming device and method, variable bit reverse circuit, inverse fast fourier transforming device and method and ofdm receiving and transmitting device - Google Patents

Fast fourier transforming device and method, variable bit reverse circuit, inverse fast fourier transforming device and method and ofdm receiving and transmitting device

Info

Publication number
JPH11110370A
JPH11110370A JP10006247A JP624798A JPH11110370A JP H11110370 A JPH11110370 A JP H11110370A JP 10006247 A JP10006247 A JP 10006247A JP 624798 A JP624798 A JP 624798A JP H11110370 A JPH11110370 A JP H11110370A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ram
data
fast fourier
fourier transform
address
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10006247A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3065979B2 (en
Inventor
Yuji Nakai
祐二 中居
Akihiro Furuta
暁広 古田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10006247A priority Critical patent/JP3065979B2/en
Publication of JPH11110370A publication Critical patent/JPH11110370A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3065979B2 publication Critical patent/JP3065979B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce needed storage capacity in a fast Fourier transforming device. SOLUTION: An even number symbol stored in a RAM 101 and an odd number symbol stored in a RAM 102 are undergone fast Fourier transform according to a RAM address that is produced by a RAM address generating part 105. A RAM address converting part 131 converts a dummy address DAD for input- output into a real address RDAD for input-output by performing bit reverse processing as many as the number of instructions of a bit reverse signal BBR for input-output and also converts a dummy address BAD for butterfly computation into a real address RDAD for butterfly computation by performing bit reverse processing as many as the number of instructions of a bit reverse signal BBR for butterfly computation. Data which make an index that represents an order among symbols common can be stored at the same address of the RAM 101 or the RAM 102, and the overlap of a symbol input and a symbol output is realized.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は高速フーリエ変換
(FFT:Fast Fourie Transform )を行う高速フーリ
エ変換装置及び方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fast Fourier transform (FFT) apparatus and method for performing a fast Fourier transform (FFT).

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ディジタル通信技術と半導体集積
技術の進歩に伴い、テレビ、ラジオ放送のディジタル化
が進められている。地上波を用いたディジタル放送で
は、多くの場合、変復調方式にOFDM(Orthogonal Fr
equency Division Multiplex :直交周波数分割多重) が
採用されている。OFDMはいくつもの情報を限られた
周波数帯域の中で効率よく伝送する方式であり、マルチ
パスの妨害に強いという地上波放送向けの特徴を持つ。
しかし、OFDMでは数千サンプルの大規模な高速フー
リエ変換を行う必要があり、実用化のためには高速フー
リエ変換装置の低コスト化が重要な課題となっている。
2. Description of the Related Art In recent years, digitalization of television and radio broadcasting has been promoted with the progress of digital communication technology and semiconductor integrated technology. In digital broadcasting using terrestrial waves, OFDM (Orthogonal Fr
equency Division Multiplex). OFDM is a method for efficiently transmitting various information in a limited frequency band, and has a feature for terrestrial broadcasting that is resistant to multipath interference.
However, in OFDM, it is necessary to perform a large-scale fast Fourier transform of thousands of samples, and reducing the cost of the fast Fourier transform apparatus is an important issue for practical use.

【0003】従来の高速フーリエ変換装置の一例とし
て、A.Delaruelle et al. “A Channel Demodulator IC
for Digital Audio Broadcasting ”(IEEE Custom In
tegrated Circuit Conference, May 1994 )に記載され
たものがある。この高速フーリエ変換装置は、記憶装置
として3つのRAM(Random Access Memory)を備えて
おり、1つを入力データを格納する入力バッファ用RA
M、2つを演算時の中間データ及び出力データを格納す
る高速フーリエ変換用RAMとして用いる。フーリエ変
換を行うサンプル数分のデータを1シンボルとすると、
連続する複数シンボルの処理では、現在のシンボルに対
する処理を2つの高速フーリエ変換用RAMを用いて行
うと共に、次のシンボルの入力データを入力バッファ用
RAMに格納する。
As an example of a conventional fast Fourier transform device, A. Delaruelle et al. “A Channel Demodulator IC
for Digital Audio Broadcasting ”(IEEE Custom In
integrated Circuit Conference, May 1994). This fast Fourier transform device has three RAMs (Random Access Memory) as storage devices, and one of them is an input buffer RA for storing input data.
M and two are used as fast Fourier transform RAMs for storing intermediate data and output data at the time of calculation. If the data for the number of samples to be Fourier-transformed is one symbol,
In the processing of a plurality of consecutive symbols, the processing for the current symbol is performed using two fast Fourier transform RAMs, and the input data of the next symbol is stored in the input buffer RAM.

【0004】また、従来の高速フーリエ変換装置の他の
例として、E.Bidet et al.“A FastSingle Chip Implem
entation of 8192 Complex Points FFT”(IEEE Custom
Integrated Circuit Conference, May 1994 )に記載
されたものがある。この高速フーリエ変換装置は、記憶
装置として演算器間に所定の段数のパイプラインレジス
タを備え、各演算器をパイプライン動作させて処理を行
うものである。パイプラインレジスタを用いた場合、記
憶容量の面では2つのRAMを用いた場合と等価になる
が、処理の終わったデータから順に出力されるため入力
データと出力データとの順序が異なるという問題があ
る。変復調に用いる高速フーリエ変換装置では、高速フ
ーリエ変換以降の処理を軽減するため入力データと出力
データとの順序が等しいことが好ましいので、データ並
び換え用のRAMを追加して出力データの並び換えを行
う。結果として、記憶容量は前記の3つのRAMを用い
た高速フーリエ変換装置と等価になる。
As another example of a conventional fast Fourier transform apparatus, E. Bidet et al.
entation of 8192 Complex Points FFT ”(IEEE Custom
Integrated Circuit Conference, May 1994). This fast Fourier transform device includes a predetermined number of pipeline registers between arithmetic units as a storage device, and performs processing by operating each arithmetic unit in a pipeline. When a pipeline register is used, the storage capacity is equivalent to the case where two RAMs are used. is there. In the fast Fourier transform device used for modulation and demodulation, it is preferable that the order of the input data and the output data is equal in order to reduce the processing after the fast Fourier transform. Do. As a result, the storage capacity is equivalent to the fast Fourier transform device using the three RAMs.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】高速フーリエ変換装置
は、1シンボル分の入力データ、演算時の中間データ、
及び出力データを格納するための記憶装置を必要とす
る。また変復調に用いる高速フーリエ変換装置では、連
続する複数シンボルの処理を行う必要があるため、現在
のシンボルに対する処理と並行して次のシンボルの入力
データを格納するための記憶装置をさらに必要とする。
これらの記憶装置は高速フーリエ変換装置の大部分を占
めるので、必要となる記憶容量を削減することにより高
速フーリエ変換装置の低コスト化を実現することができ
る。
The fast Fourier transform apparatus has one symbol of input data, intermediate data for calculation,
And a storage device for storing output data. Further, in the fast Fourier transform device used for modulation and demodulation, since it is necessary to process a plurality of continuous symbols, a storage device for storing input data of the next symbol in parallel with the process for the current symbol is further required. .
Since these storage devices occupy most of the fast Fourier transform device, the cost of the fast Fourier transform device can be reduced by reducing the required storage capacity.

【0006】従来の高速フーリエ変換装置として示した
2つの例は、記憶容量に関しては同等である。しかしA
SIC等で実現する場合、記憶装置としてRAMライブ
ラリを用いることができる前者の方が低コスト化に有利
であるので、前者の構成がASIC等でよく用いられて
いる。
[0006] The two examples shown as conventional fast Fourier transform devices are equivalent in terms of storage capacity. But A
In the case of realization with an SIC or the like, the former configuration in which a RAM library can be used as a storage device is more advantageous for cost reduction, and thus the former configuration is often used in an ASIC or the like.

【0007】しかしながら前者のようなRAMを用いる
構成では、1シンボル分のデータを格納可能な記憶容量
を有するRAMを、入力バッファ用RAMとして1個、
高速フーリエ変換用RAMとして2個、計3個必要とす
るので、これにより高速フーリエ変換装置の回路規模が
増大するという問題を有していた。この問題は1シンボ
ル当たりのサンプル数が増えるにつれてより顕著にな
る。
However, in the former configuration using a RAM, one RAM having a storage capacity capable of storing data for one symbol is provided as one RAM for an input buffer,
Since a total of three RAMs are required for the fast Fourier transform RAM, there is a problem that the circuit scale of the fast Fourier transform apparatus increases. This problem becomes more pronounced as the number of samples per symbol increases.

【0008】そこで本発明では、高速フーリエ変換用R
AMに格納された出力データを読み出した後にこの高速
フーリエ変換用RAMに次のシンボルの入力データを書
き込むことができれば、入力バッファ用RAMの機能を
高速フーリエ変換用RAMに持たせることができ、入力
バッファ用RAMを省略できる点に、新たに着目した。
Accordingly, in the present invention, R for fast Fourier transform is used.
If the input data of the next symbol can be written to the fast Fourier transform RAM after reading the output data stored in the AM, the function of the input buffer RAM can be provided to the fast Fourier transform RAM. We have newly focused on the point that the buffer RAM can be omitted.

【0009】入力バッファ用RAMを省略した場合、高
速フーリエ変換は次のように行われる。まず入力データ
を高速フーリエ変換用RAMに格納し、この高速フーリ
エ変換用RAMに中間データを格納しながらバタフライ
演算を行い、最後に高速フーリエ変換用RAMに格納さ
れたデータを読み出して出力データとする。
When the input buffer RAM is omitted, the fast Fourier transform is performed as follows. First, the input data is stored in the fast Fourier transform RAM, the butterfly operation is performed while the intermediate data is stored in the fast Fourier transform RAM, and finally, the data stored in the fast Fourier transform RAM is read out as output data. .

【0010】ところがこの場合、新たな問題が生じる。
高速フーリエ変換用RAMに格納される入出力データに
着目すると、高速フーリエ変換アルゴリズムの特徴よ
り、シンボル中の順序を表すインデックスが共通する入
力データ及び出力データは高速フーリエ変換用RAMの
同一アドレスには格納されない。したがって、通常の構
成では、RAMに格納された出力データを読み出したア
ドレスの順に次のシンボルの入力データを書き込むた
め、入力データと出力データとの順序が異なってしま
う。入力データと出力データとの順序を等しくするため
には、入力データ又は出力データをRAMに格納した後
にデータの並び替えを行えばよいが、この場合には、1
シンボル分のデータを格納可能な記憶容量を有するデー
タ並び替え用RAMを追加する必要があり、したがっ
て、結果として記憶容量を削減することができない。
However, in this case, a new problem arises.
Focusing on the input / output data stored in the fast Fourier transform RAM, the input and output data having a common index indicating the order in the symbol are stored in the same address of the fast Fourier transform RAM due to the feature of the fast Fourier transform algorithm. Not stored. Therefore, in a normal configuration, the input data of the next symbol is written in the order of the address from which the output data stored in the RAM is read, so that the order of the input data and the output data is different. In order to make the order of the input data and the output data equal, the data may be rearranged after storing the input data or the output data in the RAM.
It is necessary to add a data rearranging RAM having a storage capacity capable of storing data for symbols, and therefore, the storage capacity cannot be reduced as a result.

【0011】前記の問題に鑑み、本発明は、高速フーリ
エ変換において、必要となる記憶容量を削減することに
より低コスト化を実現することを課題とする。
In view of the above problems, an object of the present invention is to realize a cost reduction by reducing a required storage capacity in a fast Fourier transform.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明は、一のシンボルの出力データと次のシンボ
ルの入力データとにおいてシンボル中の順序を表すイン
デックスが共通するデータを、RAMの同一アドレスに
格納可能にするために、RAMをアクセスするアドレス
をシンボル毎に変換するものである。言い換えると、デ
ータの並び替えと等価な動作をアドレス変換により実現
するものである。またアドレス変換にビットリバース処
理を用い、基準となるアドレスに対するビットリバース
回数をシンボル毎に変化させることによってアドレス変
換を行うものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a method for storing data having a common index indicating the order in a symbol between output data of one symbol and input data of the next symbol in a RAM. In order to enable storage at the same address, the address for accessing the RAM is converted for each symbol. In other words, an operation equivalent to data rearrangement is realized by address conversion. In addition, address conversion is performed by using a bit reverse process for address conversion and changing the number of bit reverses for a reference address for each symbol.

【0013】また、本発明は、一のシンボルの出力デー
タと次のシンボルの入力データとにおいてシンボル中の
順序を表すインデックスが共通するデータを、RAMの
同一アドレスに格納可能にするために、実行する高速フ
ーリエ変換処理をシンボル毎に変更するものである。例
えば時間間引き方法によるバタフライ演算と周波数間引
き方法によるバタフライ演算とをシンボル毎に交互に行
う。時間間引き方法と周波数間引き方法とは高速フーリ
エ変換としては等価であるが、入力データの順序と出力
データの順序との関係が対称になる。このことを利用し
て、時間間引き方法と周波数間引き方法とを交互に行う
ことによりデータ並び替えを不要にするものである。
Further, the present invention has been implemented in order to make it possible to store data having a common index indicating the order in a symbol between output data of one symbol and input data of the next symbol at the same address of the RAM. The fast Fourier transform process is changed for each symbol. For example, the butterfly operation by the time thinning method and the butterfly operation by the frequency thinning method are alternately performed for each symbol. The time thinning method and the frequency thinning method are equivalent as fast Fourier transforms, but the relationship between the order of input data and the order of output data becomes symmetric. By taking advantage of this, the data thinning method is unnecessary by alternately performing the time thinning method and the frequency thinning method.

【0014】このような構成によって、出力データを読
み出した後のRAMの空き領域を次のシンボルの入力デ
ータを格納する入力バッファとして用いることができ、
入力バッファ用RAMを省略することができる。RAM
は、格納された一のシンボルの出力データを読み出した
後に同一アドレスに次のシンボルの入力データを書き込
む。これにより、連続する複数のシンボルのうち偶数番
目のシンボルの処理を第1のRAMを用いて行うと共に
奇数番目のシンボルの処理を第2のRAMを用いて行う
ことにより、2つのRAMによる構成が可能になる。
With such a configuration, the empty area of the RAM after reading the output data can be used as an input buffer for storing the input data of the next symbol.
The input buffer RAM can be omitted. RAM
Reads the stored output data of one symbol and then writes the input data of the next symbol to the same address. Thus, by performing the processing of the even-numbered symbols using the first RAM and the processing of the odd-numbered symbols using the second RAM among the plurality of consecutive symbols, the configuration using two RAMs is realized. Will be possible.

【0015】具体的に請求項1の発明が講じた解決手段
は、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourie Transfor
m )を行う高速フーリエ変換装置として、入力データを
高速フーリエ変換を行うデータのまとまりであるシンボ
ル毎に格納するRAM(Random Access Memory)と、前
記RAMに格納された入力データに対しバタフライ演算
を用いた高速フーリエ変換処理(FFT処理)を行うF
FT処理部とを備え、前記RAMは当該RAMに格納さ
れた一のシンボルの入力データに対する前記FFT処理
部によるFFT処理の結果得られたデータを前記一のシ
ンボルの出力データとして格納するものであり、前記F
FT処理部は一のシンボルの出力データおよびこの一の
シンボルの出力データの次に前記RAMに格納される他
のシンボルの入力データにおいてシンボル中の順序を表
すインデックスが共通するデータが前記RAMの同一ア
ドレスに格納されるよう、FFT処理を行うものであ
る。
[0015] Specifically, a solution taken by the invention of claim 1 is a fast Fourier transform (FFT).
m), a random access memory (RAM) that stores input data for each symbol, which is a group of data to be subjected to the fast Fourier transform, and a butterfly operation for the input data stored in the RAM. F that performs fast Fourier transform processing (FFT processing)
An FT processing unit, wherein the RAM stores, as output data of the one symbol, data obtained as a result of FFT processing by the FFT processing unit on input data of one symbol stored in the RAM. , Said F
In the FT processing unit, the output data of one symbol and the input data of another symbol stored in the RAM next to the output data of the one symbol have the same index indicating the order in the symbol. The FFT processing is performed so that the FFT processing is stored in the address.

【0016】請求項1の発明によると、FFT処理部の
FFT処理によって、一のシンボルの出力データおよび
次のシンボルの入力データにおいて、シンボル中の順序
を表すインデックスが共通するデータが、RAMの同一
アドレスに格納可能になる。このため、出力データを読
み出した後のRAMの空き領域を次のシンボルの入力デ
ータを格納する入力バッファとして用いることができ、
データ並び替え用RAMを追加することなく、入力バッ
ファ用RAMを省略することができる。これにより、高
速フーリエ変換において必要となる記憶容量を削減する
ことができる。
According to the first aspect of the present invention, by the FFT processing of the FFT processing unit, in the output data of one symbol and the input data of the next symbol, data having a common index indicating the order in the symbol is the same in the RAM. It can be stored at the address. For this reason, the empty area of the RAM after reading the output data can be used as an input buffer for storing the input data of the next symbol,
The input buffer RAM can be omitted without adding a data rearranging RAM. This makes it possible to reduce the storage capacity required for the fast Fourier transform.

【0017】そして、請求項2の発明では、前記請求項
1の高速フーリエ変換装置におけるFFT処理部は、前
記RAMをアクセスするアドレスを生成するRAMアド
レス生成部を備え、このRAMアドレス生成部によって
生成されたアドレスにしたがって前記RAMをアクセス
するものであり、前記RAMアドレス生成部は一のシン
ボルの出力データ及びこの一のシンボルの出力データの
次に前記RAMに格納される他のシンボルの入力データ
においてシンボル中の順序を表すインデックスが共通す
るデータが前記RAMの同一アドレスに格納されるよ
う、生成するアドレスをシンボル毎に変換するものとす
る。
According to a second aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the first aspect, the FFT processing section includes a RAM address generating section for generating an address for accessing the RAM, and the FFT processing section generates the address by the RAM address generating section. The RAM is accessed in accordance with the given address, and the RAM address generation unit outputs the output data of one symbol and the input data of another symbol stored in the RAM after the output data of the one symbol. The generated address is converted for each symbol so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM.

【0018】請求項2の発明によると、RAMアドレス
生成部が、RAMをアクセスするアドレスをシンボル毎
に変換することによって、一のシンボルの出力データお
よび次のシンボルの入力データにおいて、シンボル中の
順序を表すインデックスが共通するデータが、RAMの
同一アドレスに格納可能になる。言い換えると、データ
の並び替えと等価な動作をアドレス変換によって実現す
ることができる。
According to the second aspect of the present invention, the RAM address generation unit converts the address for accessing the RAM for each symbol, so that the output data of one symbol and the input data of the next symbol have the same order in the symbol. Can be stored at the same address in the RAM. In other words, an operation equivalent to data rearrangement can be realized by address conversion.

【0019】さらに、請求項3の発明では、前記請求項
2の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス生成
部は、アドレスのビットをバタフライ演算の基数に基づ
きグループ化しグループ単位でビットの順序を入れ換え
るビットリバース処理を用いて、生成するアドレスをシ
ンボル毎に変換するものとする。
Further, in the invention according to claim 3, the RAM address generator in the fast Fourier transform apparatus according to claim 2 groups the bits of the address on the basis of the radix of the butterfly operation and changes the bit order on a group basis. It is assumed that the generated address is converted for each symbol by using the processing.

【0020】さらに、請求項4の発明では、前記請求項
3の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス生成
部は基準となるアドレスに対しビットリバース処理を所
定の回数繰り返して行うことによってアドレスを生成す
るものであり、ビットリバース処理を繰り返し行ったと
き元のアドレスに戻る回数から1を減じた回数を最大ビ
ットリバース回数Rmax (Rmax は正の整数)とする
と、前記RAMアドレス生成部は基準となるアドレスに
対するビットリバース処理の繰り返し回数を、0回から
Rmax 回まで順に巡回するようシンボル毎にインクリメ
ントすることにより、生成するアドレスをシンボル毎に
変換するものとする。
Further, in the invention according to claim 4, the RAM address generation unit in the fast Fourier transform apparatus according to claim 3 generates an address by repeatedly performing a bit reverse process on a reference address a predetermined number of times. If the number obtained by subtracting 1 from the number of times to return to the original address when the bit reverse process is repeatedly performed is defined as a maximum bit reverse number Rmax (Rmax is a positive integer), the RAM address generation unit performs It is assumed that the generated address is converted for each symbol by incrementing the number of times of the bit reverse process for each symbol from 0 to Rmax.

【0021】さらに、請求項5の発明では、前記請求項
4の高速フーリエ変換装置において、前記FFT処理部
は基数4のバタフライ演算を優先的に用いてFFT処理
を行うものであり、最大ビットリバース回数Rmax は1
シンボルのデータ数であるサンプル数が4m (mは正の
整数)のとき1でありサンプル数が4m ・2のとき2m
であるものとする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus of the fourth aspect, the FFT processing unit performs the FFT processing by preferentially using a radix-4 butterfly operation, and The number of times Rmax is 1
1 when the number of samples, which is the number of symbol data, is 4 m (m is a positive integer) and 2 m when the number of samples is 4 m · 2
It is assumed that

【0022】また、請求項6の発明では、前記請求項4
の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス生成部
は、ビットリバース処理を指定された回数繰り返し行う
可変ビットリバース部を備え、前記可変ビットリバース
部は、各々1回のビットリバース処理を行う,直列に接
続された複数のビットリバース回路を有し、この複数の
ビットリバース回路のうち、指定されたビットリバース
回数に相当する個数のものがビットリバースを行い、残
りのものはデータをスルーするものとする。
According to the sixth aspect of the present invention, the fourth aspect is provided.
The RAM address generation unit in the fast Fourier transform device of the present invention includes a variable bit reverse unit that repeats a bit reverse process a specified number of times, and the variable bit reverse units each perform a single bit reverse process, and are connected in series. It is assumed that one of the plurality of bit reverse circuits has a number corresponding to the designated number of bit reverses and performs the bit reverse, and the remaining ones pass through the data.

【0023】そして、請求項7の発明では、前記請求項
6の高速フーリエ変換装置における可変ビットリバース
部は、複数のサンプル数に対応してビットリバースを行
うものであり、かつ、入力データと出力データとにおい
て有効なビットの位置が合うよう、前記複数のビットリ
バース回路によってビットリバースされたデータをビッ
トシフトするビットシフト手段を備えているものとす
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the sixth aspect, the variable bit reverse section performs a bit reverse in accordance with a plurality of sample numbers. Bit shift means for bit shifting data bit-reversed by the plurality of bit reverse circuits so as to match valid bit positions with data is provided.

【0024】さらに、請求項8の発明では、請求項7の
高速フーリエ変換装置における可変ビットリバース部
は、前記複数のビットリバース回路のいずれかの前段
に、ビット交換を行うビット交換手段が設けられている
ものとする。
Further, in the invention of claim 8, the variable bit reverse section in the fast Fourier transform apparatus of claim 7 is provided with bit exchange means for exchanging bits at a stage preceding any of the plurality of bit reverse circuits. It is assumed that

【0025】また、請求項9の発明では、前記請求項1
の高速フーリエ変換装置におけるFFT処理部は、前記
RAMに格納された入力データに対しバタフライ演算を
用いたFFT処理を行うバタフライ演算部を備え、前記
バタフライ演算部は、異なるバタフライ演算を用いかつ
実質的に同等である複数種類のFFT処理を実行可能で
あり、かつ、一のシンボルの出力データおよびこの一の
シンボルの出力データの次に前記RAMに格納される他
のシンボルの入力データにおいてシンボル中の順序を表
すインデックスが共通するデータが前記RAMの同一ア
ドレスに格納されるよう、実行するFFT処理の種類を
シンボル毎に変更するものとする。
According to the ninth aspect of the present invention, the first aspect of the present invention is provided.
The FFT processing unit in the fast Fourier transform device includes a butterfly operation unit that performs an FFT process using a butterfly operation on the input data stored in the RAM, wherein the butterfly operation unit uses different butterfly operations and is substantially And a plurality of types of FFT processing which are equivalent to the above, and in the output data of one symbol and the input data of another symbol stored in the RAM after the output data of this one symbol, The type of FFT processing to be executed is changed for each symbol so that data having a common index indicating the order is stored at the same address in the RAM.

【0026】請求項9の発明によると、バタフライ演算
部が、実行するFFT処理の種類をシンボル毎に変更す
ることによって、一のシンボルの出力データおよび次の
シンボルの入力データにおいて、シンボル中の順序を表
すインデックスが共通するデータを、RAMの同一アド
レスに格納可能になる。
According to the ninth aspect of the present invention, the butterfly operation unit changes the type of the FFT processing to be executed for each symbol, so that the output data of one symbol and the input data of the next symbol have the same order in the symbol. Can be stored at the same address in the RAM.

【0027】そして、請求項10の発明では、前記請求
項9の高速フーリエ変換装置におけるバタフライ演算部
は、周波数間引き方法によるバタフライ演算を用いたF
FT処理と時間間引き方法によるバタフライ演算を用い
たFFT処理とをシンボル毎に交互に行うものとする。
In a tenth aspect of the present invention, the butterfly operation unit in the fast Fourier transform apparatus according to the ninth aspect is characterized in that the butterfly operation unit uses a butterfly operation by a frequency decimation method.
The FT processing and the FFT processing using the butterfly operation based on the time thinning method are alternately performed for each symbol.

【0028】また、請求項11の発明が講じた解決手段
は、高速フーリエ変換を行う高速フーリエ変換装置とし
て、入力データを高速フーリエ変換を行うデータのまと
まりであるシンボル毎に格納する第1及び第2のRAM
と、前記第1又は第2のRAMに格納された入力データ
に対しバタフライ演算を用いた高速フーリエ変換処理
(FFT処理)を行うFFT処理部とを備え、前記第1
及び第2のRAMはそれぞれ、当該RAMに格納された
一のシンボルの入力データに対する前記FFT処理部に
よるFFT処理の結果得られたデータを前記一のシンボ
ルの出力データとして格納するものであり、当該高速フ
ーリエ変換装置は、前記第1及び第2のRAMのうちの
一方を用いて偶数番目のシンボルのFFT処理を行う一
方他方を用いて奇数番目のシンボルのFFT処理を行う
ものであり、前記FFT処理部はi(iは正の整数)番
目のシンボルの出力データ及び(i+2)番目のシンボ
ルの入力データにおいてシンボル中の順序を表すインデ
ックスが共通するデータが前記第1又は第2のRAMの
同一アドレスに格納されるようFFT処理を行うもので
ある。
According to another aspect of the present invention, there is provided a fast Fourier transform apparatus for performing a fast Fourier transform, which stores input data for each symbol which is a set of data to be subjected to the fast Fourier transform. 2 RAM
And an FFT processing unit that performs fast Fourier transform processing (FFT processing) using butterfly operation on the input data stored in the first or second RAM.
And the second RAM stores data obtained as a result of the FFT processing by the FFT processing unit on the input data of one symbol stored in the RAM as output data of the one symbol. The fast Fourier transform apparatus performs FFT processing on even-numbered symbols using one of the first and second RAMs, and performs FFT processing on odd-numbered symbols using the other. The processing unit determines that the output data of the i-th (i is a positive integer) symbol and the input data of the (i + 2) -th symbol have the same index indicating the order in the symbol in the same data in the first or second RAM. FFT processing is performed so as to be stored in the address.

【0029】請求項11の発明によると、FFT処理部
のFFT処理によって、i番目のシンボルの出力データ
および(i+2)番目のシンボルの入力データにおい
て、シンボル中の順序を表すインデックスが共通するデ
ータが、第1または第2のRAMの同一アドレスに格納
可能になる。このため、出力データを読み出した後の第
1または第2のRAMの空き領域を次のシンボルの入力
データを格納する入力バッファとして用いることがで
き、データ並び替え用RAMを追加することなく、入力
バッファ用RAMを省略することができる。したがっ
て、連続する複数のシンボルのうち偶数番目のシンボル
の処理を第1のRAMを用いて行うとともに奇数番目の
シンボルの処理を第2のRAMを用いて行うことによっ
て、2つのRAMによる構成が可能になり、高速フーリ
エ変換において必要となる記憶容量を削減することがで
きる。
According to the eleventh aspect of the present invention, by the FFT processing of the FFT processing unit, in the output data of the i-th symbol and the input data of the (i + 2) -th symbol, data having a common index indicating the order in the symbol is obtained. , Can be stored at the same address in the first or second RAM. Therefore, the free area of the first or second RAM after reading the output data can be used as an input buffer for storing the input data of the next symbol, and the input data can be input without adding a data rearranging RAM. The buffer RAM can be omitted. Therefore, by performing the processing of the even-numbered symbols using the first RAM and the processing of the odd-numbered symbols using the second RAM among a plurality of consecutive symbols, a configuration using two RAMs is possible. And the storage capacity required for the fast Fourier transform can be reduced.

【0030】そして、請求項12の発明では、前記請求
項11の高速フーリエ変換装置において、i(iは正の
整数)番目のシンボルのデータ出力期間に(i+2)番
目のシンボルのデータ入力を行うと共に(i+1)番目
のシンボルのバタフライ演算を行うものとする。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus of the eleventh aspect, data input of the (i + 2) -th symbol is performed during the data output period of the i-th (i is a positive integer) symbol. Together with the (i + 1) -th symbol butterfly operation.

【0031】また、請求項13の発明では、前記請求項
11の高速フーリエ変換装置におけるFFT処理部は、
前記第1及び第2のRAMをアクセスするアドレスを生
成するRAMアドレス生成部と、前記第1又は第2のR
AMに格納されたデータを基にしてバタフライ演算を行
うバタフライ演算部と、当該高速フーリエ変換装置の入
力データ又は前記バタフライ演算部の演算結果データを
入力とし前記第1又は第2のRAMに選択出力する第1
のデータ選択部と、前記第1又は第2のRAMの出力デ
ータを入力とし当該高速フーリエ変換装置の出力データ
として又は前記バタフライ演算部に選択出力する第2の
データ選択部と、前記RAMアドレス生成部、並びに前
記第1及び第2のデータ選択部を制御する制御部とを備
え、前記RAMアドレス生成部は、i(iは正の整数)
番目のシンボルの出力データ及び(i+2)番目のシン
ボルの入力データにおいてシンボル中の順序を表すイン
デックスが共通するデータが前記第1又は第2のRAM
の同一アドレスに格納されるよう、生成するアドレスを
シンボル毎に変換するものであるものとする。
According to the thirteenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the eleventh aspect, the FFT processing unit comprises:
A RAM address generation unit for generating an address for accessing the first and second RAMs, and the first or second R
A butterfly operation unit for performing a butterfly operation based on data stored in the AM, and selectively inputting and outputting the input data of the fast Fourier transform device or the operation result data of the butterfly operation unit to the first or second RAM; First
A data selection unit, a second data selection unit that receives output data of the first or second RAM as input, and selectively outputs the output data of the fast Fourier transform device or to the butterfly operation unit, and the RAM address generation. And a control unit for controlling the first and second data selection units, wherein the RAM address generation unit includes i (i is a positive integer)
In the output data of the symbol and the input data of the (i + 2) th symbol, data having a common index indicating the order in the symbol is stored in the first or second RAM.
The generated address is converted for each symbol so that the address is stored at the same address.

【0032】そして、請求項14の発明では、前記請求
項13の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス
生成部は、前記第1又は第2のRAMに一のシンボルの
入力データ及び出力データを格納するアドレスの基準と
なる入出力用仮アドレスを生成する入出力アドレス生成
部と、前記第1又は第2のRAMに一のシンボルのバタ
フライ演算時の中間データを格納するアドレスの基準と
なるバタフライ演算用仮アドレスを生成するバタフライ
アドレス生成部と、前記入出力アドレス生成部によって
生成された入出力用仮アドレスを入出力用実アドレスに
変換すると共に前記バタフライアドレス生成部によって
生成されたバタフライ演算用仮アドレスをバタフライ演
算用実アドレスに変換し、前記入出力用実アドレス及び
バタフライ演算用実アドレスのうち、一方を前記第1の
RAMに出力する一方、他方を前記第2のRAMに出力
するRAMアドレス変換部とを備えているものとする。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the thirteenth aspect, the RAM address generating unit is configured to store the input data and the output data of one symbol in the first or second RAM. An input / output address generation unit for generating an input / output temporary address serving as a reference, and a butterfly operation temporary address serving as a reference for an address for storing intermediate data during butterfly operation of one symbol in the first or second RAM. A butterfly address generating unit for generating an address, and converting the temporary address for input / output generated by the input / output address generating unit into a real address for input / output and the temporary address for butterfly operation generated by the butterfly address generating unit. It is converted into a real address for butterfly operation, and the real address for input / output and the Of the address, while outputs one in the first RAM, it is assumed that a RAM address conversion unit for outputting the other to the second RAM.

【0033】さらに、請求項15の発明では、前記請求
項14の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス
変換部は、前記入出力アドレス生成部によって生成され
た入出力用仮アドレスに対し、ビットリバース処理を前
記制御部から出力された入出力用ビットリバース信号に
より指示された回数行うことにより、入出力用実アドレ
スを生成する第1の可変ビットリバース部と、前記バタ
フライアドレス生成部によって生成されたバタフライ演
算用仮アドレスに対し、ビットリバース処理を前記制御
部から出力されたバタフライ演算用ビットリバース信号
により指示された回数行うことにより、バタフライ演算
用実アドレスを生成する第2の可変ビットリバース部
と、前記第1の可変ビットリバース部によって生成され
た入出力用実アドレス及び前記第2の可変ビットリバー
ス部によって生成されたバタフライ演算用実アドレスを
入力とし、前記制御部から出力されたRAM選択信号に
したがって、一方を前記第1のRAMのアドレスとし、
他方を前記第2のRAMのアドレスとして選択出力する
アドレス選択部とを備えているものとする。
Further, in the invention of claim 15, the RAM address conversion unit in the fast Fourier transform apparatus of claim 14 performs a bit reverse process on the input / output temporary address generated by the input / output address generation unit. A first variable bit reverse section for generating an input / output real address by performing the number of times indicated by the input / output bit reverse signal output from the control section, and a butterfly operation generated by the butterfly address generation section A second variable bit reverse unit that generates a real address for butterfly operation by performing a bit reverse process on the temporary address for the number of times indicated by the bit reverse signal for butterfly operation output from the control unit; The real address for input / output generated by the first variable bit reverse section And as input said second real address for the butterfly operation which is generated by the variable bit reverse unit, according to RAM selection signal outputted from the control unit, one to the address of the first RAM,
And an address selector for selecting and outputting the other as the address of the second RAM.

【0034】そして、請求項16の発明では、前記請求
項15の高速フーリエ変換装置において、ビットリバー
ス処理を繰り返し行ったとき元のアドレスに戻る回数か
ら1を減じた回数を最大ビットリバース回数Rmax (R
max は正の整数)とし、1シンボル分のデータ入力期間
をシンボル期間とすると、前記制御部は前記入出力用ビ
ットリバース信号及びバタフライ演算用ビットリバース
信号を2シンボル期間毎に、指示するビットリバース処
理の繰り返し回数が0回からRmax 回まで順に巡回する
ようそれぞれ更新するものとする。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the fifteenth aspect, when the bit reverse process is repeatedly performed, the number of times obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address is determined as the maximum number of bit reverse times Rmax ( R
max is a positive integer), and assuming that the data input period for one symbol is a symbol period, the control unit specifies the input / output bit reverse signal and the butterfly operation bit reverse signal every two symbol periods. It is assumed that the processing is updated so that the number of repetitions of the processing goes from 0 to Rmax in order.

【0035】また、請求項17の発明では、前記請求項
14の高速フーリエ変換装置におけるRAMアドレス変
換部は、前記入出力アドレス生成部によって生成された
入出力用仮アドレス及び前記バタフライアドレス生成部
によって生成されたバタフライ演算用仮アドレスを入力
とし、前記制御部から出力されたRAM選択信号にした
がって、一方を前記第1のRAMの仮アドレスとし、他
方を前記第2のRAMの仮アドレスとして選択出力する
アドレス選択部と、前記アドレス選択部によって選択出
力された前記第1のRAMの仮アドレスに対し、ビット
リバース処理を前記制御部から出力された第1のRAM
用ビットリバース信号により指示された回数行うことに
より、前記第1のRAMのアドレスを生成する第1の可
変ビットリバース部と、前記アドレス選択部によって選
択出力された前記第2のRAMの仮アドレスに対し、ビ
ットリバース処理を前記制御部から出力された第2のR
AM用ビットリバース信号により指示された回数行うこ
とにより、前記第2のRAMのアドレスを生成する第2
の可変ビットリバース部とを備えているものとする。
According to the seventeenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the fourteenth aspect, the RAM address conversion unit includes a temporary input / output address generated by the input / output address generation unit and the butterfly address generation unit. The generated temporary address for butterfly operation is input, and one is selected as a temporary address of the first RAM and the other is selected and output as a temporary address of the second RAM according to a RAM selection signal output from the control unit. An address selection unit for performing a bit reverse process on the temporary address of the first RAM selected and output by the address selection unit, and a first RAM output from the control unit
By performing the number of times specified by the use bit reverse signal, a first variable bit reverse unit for generating an address of the first RAM and a temporary address of the second RAM selectively output by the address selection unit are provided. On the other hand, the bit reverse processing is performed by the second R output from the control unit.
By performing the number of times specified by the AM bit reverse signal, the second RAM generates the second RAM address.
And a variable bit reverse section.

【0036】そして、請求項18の発明では、前記請求
項17の高速フーリエ変換装置において、ビットリバー
ス処理を繰り返し行ったとき元のアドレスに戻る回数か
ら1を減じた回数を最大ビットリバース回数Rmax (R
max は正の整数)とし、1シンボル分のデータ入力期間
を1シンボル期間とすると、前記制御部は、前記第1の
RAM用ビットリバース信号及び第2のRAM用ビット
リバース信号を、2シンボル期間毎に、指示するビット
リバース処理の回数が0回からRmax 回まで順に巡回す
るようそれぞれ更新するものとする。
According to the eighteenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the seventeenth aspect, when the bit reverse processing is repeatedly performed, the number of times 1 is subtracted from the number of times of returning to the original address is the maximum number of bit reverse times Rmax ( R
max is a positive integer) and assuming that the data input period for one symbol is one symbol period, the control unit transmits the first RAM bit reverse signal and the second RAM bit reverse signal for two symbol periods. Each time, the number of times of the designated bit reverse process is updated from 0 to Rmax in order.

【0037】さらに、請求項19の発明では、前記請求
項16又は18の高速フーリエ変換装置において、前記
FFT処理部は基数4のバタフライ演算を優先的に用い
てFFT処理を行うものであり、最大ビットリバース回
数Rmax は1シンボルのデータ数であるサンプル数が4
m (mは正の整数)のとき1でありサンプル数が4m
2のとき2mであるものとする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus of the sixteenth or eighteenth aspect, the FFT processing section performs the FFT processing by preferentially using a radix-4 butterfly operation. The number of bit reverses Rmax is 4 when the number of samples, which is the number of data of one symbol, is 4.
m (m is a positive integer) is 1 and the number of samples is 4 m
In the case of 2, it is assumed that it is 2 m.

【0038】また、請求項20の発明では、前記請求項
11の高速フーリエ変換装置におけるFFT処理部は、
前記第1及び第2のRAMをアクセスするアドレスを生
成するRAMアドレス生成部と、前記第1又は第2のR
AMに格納されたデータを基にしてバタフライ演算を行
うバタフライ演算部と、当該高速フーリエ変換装置の入
力データ又は前記バタフライ演算部の演算結果データを
入力とし、前記第1のRAM又は前記第2のRAMに選
択出力する第1のデータ選択部と、前記第1又は第2の
RAMの出力データを入力とし、当該高速フーリエ変換
装置の出力データとして又は前記バタフライ演算部に選
択出力する第2のデータ選択部と、前記RAMアドレス
生成部並びに前記第1及び第2のデータ選択部を制御す
る制御部とを備え、前記バタフライ演算部は、異なるバ
タフライ演算を用いかつ実質的に同等である複数種類の
FFT処理を実行可能であり、i(iは正の整数)番目
のシンボルの出力データ及び(i+2)番目のシンボル
の入力データにおいてシンボル中の順序を表すインデッ
クスが共通するデータが、前記第1又は第2のRAMの
同一アドレスに格納されるよう、実行するFFT処理の
種類をシンボル毎に変更するものとする。
In the twentieth aspect, the FFT processing unit in the fast Fourier transform apparatus according to the eleventh aspect is characterized in that:
A RAM address generation unit for generating an address for accessing the first and second RAMs, and the first or second R
A butterfly operation unit for performing a butterfly operation based on the data stored in the AM, and input data of the fast Fourier transform device or operation result data of the butterfly operation unit, the first RAM or the second RAM; A first data selection unit for selectively outputting to the RAM, and second data for selectively receiving and outputting the output data of the first or second RAM as output data of the fast Fourier transform device or to the butterfly operation unit. A selector for controlling the RAM address generator and the first and second data selectors, wherein the butterfly operation unit uses different butterfly operations and is substantially equivalent to a plurality of types. FFT processing can be performed, and the output data of the i-th (i is a positive integer) symbol and the input data of the (i + 2) -th symbol Index is common to represent the order in symbol Te data, to be stored in the same address of said first or second RAM, and shall change the type of FFT processing to be performed for each symbol.

【0039】そして請求項21の発明では、前記請求項
20の高速フーリエ変換装置におけるバタフライ演算部
は、前記第1又は第2のRAMに格納されたシンボルの
入力データに対し、周波数間引き方法によるバタフライ
演算を用いたFFT処理を行う周波数間引き演算部と、
前記第1又は第2のRAMに格納されたシンボルの入力
データに対し、時間間引き方法によるバタフライ演算を
用いたFFT処理を行う時間間引き演算部とを備えてい
るものとする。
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the fast Fourier transform apparatus according to the twentieth aspect, the butterfly operation unit performs a butterfly decimation method on the symbol input data stored in the first or second RAM. A frequency decimation operation unit for performing an FFT process using an operation;
It is provided with a time thinning-out operation unit for performing FFT processing using a butterfly operation by a time thinning-out method on the input data of the symbols stored in the first or second RAM.

【0040】また、請求項22の発明が講じた解決手段
は、RAMを用いて高速フーリエ変換を行う高速フーリ
エ変換方法として、高速フーリエ変換を行うデータのま
とまりである1シンボル分の変換対象のデータをRAM
に格納する第1のステップと、前記第1のステップにお
いて前記RAMに格納した変換対象のデータに対してバ
タフライ演算を用いた高速フーリエ変換処理(FFT処
理)を行い、処理結果データを前記RAMに格納する第
2のステップと、前記第2のステップにおいて前記RA
Mに格納した処理結果データを、前記RAMから読み出
す第3のステップとを繰り返し行うものであり、前記第
2のステップは、N(Nは正の整数)回目の繰り返しに
おいて前記RAMに格納した処理結果データ及び(N+
1)回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータにおいてシンボル中の順序を表すインデッ
クスが共通するデータが、前記RAMの同一アドレスに
格納されるよう、前記RAMをアクセスするアドレスを
繰り返しの度に変換するものである。
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided a fast Fourier transform method for performing a fast Fourier transform using a RAM. The RAM
And a fast Fourier transform (FFT process) using a butterfly operation on the data to be transformed stored in the RAM in the first step, and the process result data is stored in the RAM. A second step of storing, and the RA in the second step.
And a third step of reading out the processing result data stored in the M from the RAM. The second step is a processing in which the processing stored in the RAM is performed in the Nth (N is a positive integer) iteration. Result data and (N +
1) The address for accessing the RAM is changed each time the data to be converted stored in the RAM in the first iteration is stored at the same address in the RAM so that the data having the same index indicating the order in the symbol is stored in the RAM. Is converted to

【0041】請求項22の発明によると、RAMをアク
セスするアドレスを繰り返しの度に変換することによっ
て、一のシンボルの出力データおよび次のシンボルの入
力データにおいて、シンボル中の順序を表すインデック
スが共通するデータが、RAMの同一アドレスに格納可
能になる。言い換えると、データの並び替えと等価な動
作がアドレス変換によって実現される。このため、出力
データを読み出した後のRAMの空き領域を次のシンボ
ルの入力データを格納する入力バッファとして用いるこ
とができ、データ並び替え用RAMを追加することな
く、入力バッファ用RAMを省略することができる。こ
れにより、高速フーリエ変換において必要となる記憶容
量を削減することができる。
According to the twenty-second aspect, by converting the address for accessing the RAM at each repetition, the index indicating the order in the symbol is common to the output data of one symbol and the input data of the next symbol. Data to be stored can be stored at the same address in the RAM. In other words, an operation equivalent to data rearrangement is realized by address conversion. Therefore, the empty area of the RAM after reading the output data can be used as an input buffer for storing the input data of the next symbol, and the input buffer RAM is omitted without adding a data rearranging RAM. be able to. This makes it possible to reduce the storage capacity required for the fast Fourier transform.

【0042】そして、請求項23の発明では、前記請求
項22の高速フーリエ変換方法における第2のステップ
は、アドレスのビットをバタフライ演算の基数に基づき
グループ化し、グループ単位でビットの順序を入れ換え
るビットリバース処理を用いて、前記RAMをアクセス
するアドレスを繰り返しの度に変換するものとする。
According to a twenty-third aspect of the present invention, the second step in the fast Fourier transform method according to the twenty-second aspect is the step of grouping bits of an address based on a radix of a butterfly operation, and changing the order of bits in groups. It is assumed that the address for accessing the RAM is converted each time the repetition is performed by using a reverse process.

【0043】さらに、請求項24の発明では、前記請求
項23の高速フーリエ変換方法における第2のステップ
は、前記RAMをアクセスするアドレスを、基準となる
アドレスに対しビットリバース処理を所定の回数繰り返
して行うことによって生成するものであり、ビットリバ
ース処理を繰り返し行ったとき元のアドレスに戻る回数
から1を減じた回数を最大ビットリバース回数Rmax
(Rmax は正の整数)とすると、前記第2のステップ
は、基準となるアドレスに対するビットリバース処理の
繰り返し回数を0回からRmax 回まで順に巡回するよう
繰り返しの度にインクリメントすることにより前記RA
Mをアクセスするアドレスを繰り返しの度に変換するも
のである。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform method according to the twenty-third aspect, the step of repeating the bit reverse process for the address for accessing the RAM for a reference address a predetermined number of times is repeated. The number of times that one bit is subtracted from the number of times of returning to the original address when the bit reverse processing is repeatedly performed is the maximum bit reverse number Rmax
(Rmax is a positive integer), the second step is to increment the number of repetitions of the bit reverse processing for the reference address from 0 to Rmax by repeating the RA at each repetition.
The address for accessing M is converted each time it is repeated.

【0044】そして、請求項25の発明では、前記請求
項24の高速フーリエ変換方法において、前記第2のス
テップは基数4のバタフライ演算を優先的に用いたFF
T処理を行うものであり、最大ビットリバース回数Rma
x は1シンボルのデータ数であるサンプル数が4m (m
は正の整数)のとき1でありサンプル数が4m ・2のと
き2mであるものとする。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the fast Fourier transform method of the twenty-fourth aspect, the second step preferentially uses a radix-4 butterfly operation.
T processing, and the maximum number of bit reverse times Rma
x is the number of samples of 4 m (m
Is a positive integer) and 2 m when the number of samples is 4 m · 2.

【0045】また、請求項26の発明が講じた解決手段
は、RAMを用いて高速フーリエ変換を行う高速フーリ
エ変換方法として、高速フーリエ変換を行うデータのま
とまりである1シンボル分の変換対象のデータを、RA
Mに格納する第1のステップと、前記第1のステップに
おいて前記RAMに格納した変換対象のデータに対して
バタフライ演算を用いた高速フーリエ変換処理(FFT
処理)を行い、処理結果データを前記RAMに格納する
第2のステップと、前記第2のステップにおいて前記R
AMに格納した処理結果データを、前記RAMから読み
出す第3のステップとを繰り返し行うものであり、前記
第2のステップは、異なるバタフライ演算を用いかつ実
質的に同等である複数種類のFFT処理を実行可能であ
り、N(Nは正の整数)回目の繰り返しにおいて前記R
AMに格納した処理結果データ及び(N+1)回目の繰
り返しにおいて前記RAMに格納した変換対象のデータ
においてシンボル中の順序を表すインデックスが共通す
るデータが、前記RAMの同一アドレスに格納されるよ
う、実行するFFT処理の種類を繰り返しの度に変更す
るものである。
A solution according to the twenty-sixth aspect of the present invention is a fast Fourier transform method for performing a fast Fourier transform using a RAM. And RA
M, and a fast Fourier transform (FFT) using butterfly operation on the data to be transformed stored in the RAM in the first step.
Processing), and storing the processing result data in the RAM. In the second step, the R
And a third step of reading out the processing result data stored in the AM from the RAM. The second step is to perform a plurality of types of FFT processing that use different butterfly operations and are substantially equivalent. And at the Nth (N is a positive integer) iteration the R
The processing is performed so that data having the same index indicating the order in the symbol in the processing result data stored in the AM and the data to be converted stored in the RAM in the (N + 1) -th repetition are stored at the same address in the RAM. The type of FFT processing to be performed is changed every time the processing is repeated.

【0046】請求項26の発明によると、実行するFF
T処理の種類を繰り返しの度に変更することによって、
一のシンボルの出力データおよび次のシンボルの入力デ
ータにおいて、シンボル中の順序を表すインデックスが
共通するデータを、RAMの同一アドレスに格納可能に
なる。このため、出力データを読み出した後のRAMの
空き領域を次のシンボルの入力データを格納する入力バ
ッファとして用いることができ、データ並び替え用RA
Mを追加することなく、入力バッファ用RAMを省略す
ることができる。これにより、高速フーリエ変換におい
て必要となる記憶容量を削減することができる。
According to the twenty-sixth aspect, the FF to be executed
By changing the type of T processing for each iteration,
In the output data of one symbol and the input data of the next symbol, data having a common index indicating the order in the symbol can be stored at the same address of the RAM. For this reason, the empty area of the RAM after reading the output data can be used as an input buffer for storing the input data of the next symbol.
The input buffer RAM can be omitted without adding M. This makes it possible to reduce the storage capacity required for the fast Fourier transform.

【0047】そして、請求項27の発明では、前記請求
項26の高速フーリエ変換方法における第2のステップ
は、周波数間引き方法によるバタフライ演算を用いたF
FT処理と時間間引き方法によるバタフライ演算を用い
たFFT処理とを繰り返しの度に交互に行うものとす
る。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the fast Fourier transform method according to the twenty-sixth aspect, the second step is an F-th using a butterfly operation by a frequency decimation method.
It is assumed that the FT processing and the FFT processing using the butterfly operation based on the time thinning method are alternately performed at each repetition.

【0048】また、請求項28の発明が講じた解決手段
は、バタフライ演算のためのビットリバース処理を指定
された回数繰り返し行う可変ビットリバース回路とし
て、各々1回のビットリバース処理を行う,直列に接続
された複数のビットリバース回路を備え、前記複数のビ
ットリバース回路のうち、指定されたビットリバース回
数に相当する個数のものがビットリバースを行い、残り
のものはデータをスルーするものである。
[0048] The solution means adopted in the invention of claim 28 is a variable bit reverse circuit for repeating a bit reverse process for a butterfly operation a designated number of times, each of which performs a single bit reverse process. A plurality of connected bit reverse circuits are provided, and among the plurality of bit reverse circuits, a number corresponding to the designated number of bit reverses performs bit reverse, and the remaining ones pass data.

【0049】そして、請求項29の発明では、前記請求
項28の可変ビットリバース回路は、複数のサンプル数
に対応してビットリバースを行うものであり、かつ、入
力データと出力データとにおいて有効なビットの位置が
合うよう、前記複数のビットリバース回路によってビッ
トリバースされたデータをビットシフトするビットシフ
ト手段を備えているものとする。
According to a twenty-ninth aspect of the present invention, the variable bit reverse circuit of the twenty-eighth aspect performs a bit reverse in accordance with a plurality of sample numbers, and is effective for input data and output data. Bit shift means for bit shifting data bit-reversed by the plurality of bit reverse circuits so that the positions of the bits match are provided.

【0050】さらに、請求項30の発明では、前記請求
項29の可変ビットリバース回路において、前記複数の
ビットリバース回路のいずれかの前段に、ビット交換を
行うビット交換手段が設けられているものとする。
According to a thirtieth aspect of the present invention, in the variable bit reverse circuit of the thirty-ninth aspect, a bit exchange means for exchanging bits is provided at a stage preceding any one of the plurality of bit reverse circuits. I do.

【0051】また、請求項31の発明が講じた解決手段
は、請求項1の発明を逆高速フーリエ変換に適用したも
のであり、逆高速フーリエ変換を行う逆高速フーリエ変
換装置として、入力データを逆高速フーリエ変換を行う
データのまとまりであるシンボル毎に格納するRAM
と、前記RAMに格納された入力データに対し、バタフ
ライ演算を用いた逆高速フーリエ変換処理(IFFT処
理)を行うIFFT処理部とを備え、前記RAMは、前
記RAMに格納された一のシンボルの入力データに対す
る前記IFFT処理部によるIFFT処理の結果得られ
たデータを前記一のシンボルの出力データとして格納す
るものであり、前記IFFT処理部は、一のシンボルの
出力データおよびこの一のシンボルの次に前記RAMに
格納される他のシンボルの入力データにおいて、シンボ
ル中の順序を表すインデックスが共通するデータが前記
RAMの同一アドレスに格納されるよう、IFFT処理
を行うものである。
Further, a solution taken by the invention of claim 31 is that the invention of claim 1 is applied to an inverse fast Fourier transform, and as an inverse fast Fourier transform device for performing an inverse fast Fourier transform, the input data is RAM for storing for each symbol which is a set of data to be subjected to inverse fast Fourier transform
And an IFFT processing unit for performing an inverse fast Fourier transform process (IFFT process) using a butterfly operation on the input data stored in the RAM, wherein the RAM stores one symbol of one symbol stored in the RAM. The data obtained as a result of the IFFT processing on the input data by the IFFT processing section is stored as the output data of the one symbol. The IFFT processing section outputs the output data of one symbol and the next data of the one symbol. In the input data of another symbol stored in the RAM, an IFFT process is performed so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address of the RAM.

【0052】そして、請求項32の発明では、前記請求
項31の逆高速フーリエ変換装置において、前記IFF
T処理部は、前記RAMをアクセスするアドレスを生成
するRAMアドレス生成部を備え、前記RAMアドレス
生成部によって生成されたアドレスにしたがって、前記
RAMをアクセスするものとし、前記RAMアドレス生
成部は、一のシンボルの出力データおよびこの一のシン
ボルの出力データの次に前記RAMに格納される他のシ
ンボルの入力データにおいてシンボル中の順序を表すイ
ンデックスが共通するデータが前記RAMの同一アドレ
スに格納されるよう、生成するアドレスをシンボル毎に
変換するものとする。
In the invention of claim 32, in the inverse fast Fourier transform apparatus of claim 31, the IFF
The T processing unit includes a RAM address generation unit that generates an address for accessing the RAM, and accesses the RAM in accordance with the address generated by the RAM address generation unit. The output data of the symbol and the output data of the one symbol, next to the input data of the other symbol stored in the RAM, are stored at the same address of the RAM with the same index indicating the order in the symbol. Thus, the generated address is converted for each symbol.

【0053】また、請求項33の発明では、前記請求項
31の逆高速フーリエ変換装置において、前記IFFT
処理部は、前記RAMに格納された入力データに対し、
バタフライ演算を用いたIFFT処理を行うバタフライ
演算部を備えたものとし、前記バタフライ演算部は、異
なるバタフライ演算を用いかつ実質的に同等である複数
種類のIFFT処理を実行可能であり、一のシンボルの
出力データおよびこの一のシンボルの出力データの次に
前記RAMに格納される他のシンボルの入力データにお
いて、シンボル中の順序を表すインデックスが共通する
データが、前記RAMの同一アドレスに格納されるよ
う、実行するIFFT処理の種類をシンボル毎に変更す
るものとする。
According to a thirty-third aspect, in the inverse fast Fourier transform apparatus according to the thirty-first aspect, the IFFT
A processing unit for input data stored in the RAM;
A butterfly operation unit that performs an IFFT process using a butterfly operation is provided. The butterfly operation unit can execute a plurality of types of IFFT processes that use different butterfly operations and are substantially equivalent to each other. And the input data of another symbol stored in the RAM next to the output data of this one symbol, data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address of the RAM. Thus, the type of IFFT processing to be executed is changed for each symbol.

【0054】また、請求項34の発明が講じた解決手段
は、請求項22の発明を逆高速フーリエ変換に適用した
ものであり、RAMを用いて逆高速フーリエ変換を行う
逆高速フーリエ変換方法として、逆高速フーリエ変換を
行うデータのまとまりである1シンボル分の変換対象の
データをRAMに格納する第1のステップと、前記第1
のステップにおいて前記RAMに格納した変換対象のデ
ータに対してバタフライ演算を用いた逆高速フーリエ変
換処理を行い、処理結果データを前記RAMに格納する
第2のステップと、前記第2のステップにおいて前記R
AMに格納した処理結果データを前記RAMから読み出
す第3のステップとを繰り返し行うものであり、前記第
2のステップは、N(Nは正の整数)回目の繰り返しに
おいて前記RAMに格納した処理結果データ及び(N+
1)回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータにおいて、シンボル中の順序を表すインデ
ックスが共通するデータが、前記RAMの同一アドレス
に格納されるよう、前記RAMをアクセスするアドレス
を繰り返しの度に変換するものである。
Further, a solution taken by the invention of claim 34 is an application of the invention of claim 22 to an inverse fast Fourier transform, and is an inverse fast Fourier transform method for performing an inverse fast Fourier transform using a RAM. A first step of storing data to be converted for one symbol, which is a group of data to be subjected to inverse fast Fourier transform, in a RAM;
A second step of performing an inverse fast Fourier transform process using a butterfly operation on the data to be converted stored in the RAM in the step, and storing processing result data in the RAM; and R
And a third step of reading the processing result data stored in the AM from the RAM. The second step includes processing the processing result data stored in the RAM in the Nth (N is a positive integer) iteration. Data and (N +
1) In the data to be converted stored in the RAM in the first repetition, the address for accessing the RAM is repeated so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. It is converted into degrees.

【0055】また、請求項35の発明が講じた解決手段
は、請求項26の発明を逆高速フーリエ変換に適用した
ものであり、RAMを用いて逆高速フーリエ変換を行う
逆高速フーリエ変換方法として、逆高速フーリエ変換を
行うデータのまとまりである1シンボル分の変換対象の
データをRAMに格納する第1のステップと、前記第1
のステップにおいて前記RAMに格納した変換対象のデ
ータに対してバタフライ演算を用いた逆高速フーリエ変
換処理(IFFT処理)を行い、処理結果データを前記
RAMに格納する第2のステップと、前記第2のステッ
プにおいて前記RAMに格納した処理結果データを前記
RAMから読み出す第3のステップとを繰り返し行うも
のであり、前記第2のステップは、異なるバタフライ演
算を用いかつ実質的に同等である複数種類のIFFT処
理を実行可能であり、N(Nは正の整数)回目の繰り返
しにおいて前記RAMに格納した処理結果データおよび
(N+1)回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納し
た変換対象のデータにおいて、シンボル中の順序を表す
インデックスが共通するデータが、前記RAMの同一ア
ドレスに格納されるよう、実行するFFT処理の種類を
繰り返しの度に変更するものである。
Further, a solution taken by the invention of claim 35 is the application of the invention of claim 26 to an inverse fast Fourier transform, and is an inverse fast Fourier transform method for performing an inverse fast Fourier transform using a RAM. A first step of storing data to be converted for one symbol, which is a group of data to be subjected to inverse fast Fourier transform, in a RAM;
A second step of performing an inverse fast Fourier transform process (IFFT process) using a butterfly operation on the data to be converted stored in the RAM in the step of, and storing the processing result data in the RAM; And the third step of reading out the processing result data stored in the RAM from the RAM in the step (b) is repeated. The second step uses a plurality of kinds of butterfly operations which are different and are substantially equivalent. IFFT processing can be executed, and in the processing result data stored in the RAM in the Nth (N is a positive integer) iteration and the data to be converted stored in the RAM in the (N + 1) th iteration, Data having a common index indicating the order is stored at the same address in the RAM. As it is intended to change every time the repeated type of FFT processing to be executed.

【0056】また、請求項36の発明は、受信したOF
DM信号を受信データに復調するOFDM受信装置とし
て、OFDM信号をベースバンド信号に復調するディジ
タル復調部と、このディジタル復調部によって復調され
たベースバンド信号に対して高速フーリエ変換を行い、
搬送波の複素データを復号する高速フーリエ変換部とを
備え、この搬送波の複素データを基にして受信データを
生成するものであり、前記高速フーリエ変換部は、請求
項1の高速フーリエ変換装置からなるものである。
Further, according to the invention of claim 36, the received OF
As an OFDM receiver for demodulating a DM signal into received data, a digital demodulation unit for demodulating an OFDM signal to a baseband signal, and performing a fast Fourier transform on the baseband signal demodulated by the digital demodulation unit;
A fast Fourier transform unit for decoding the complex data of the carrier wave, and generating the received data based on the complex data of the carrier wave, wherein the fast Fourier transform unit comprises the fast Fourier transform device according to claim 1. Things.

【0057】また、請求項37の発明では、送信データ
をOFDM信号に変調するOFDM送信装置として、送
信データから生成された搬送波の複素データに対して逆
高速フーリエ変換を行う逆高速フーリエ変換部と、この
逆高速フーリエ変換部の出力に対して周波数変換を行
い、OFDM信号を生成するディジタル変調部とを備え
たものであり、前記逆高速フーリエ変換部は、請求項3
1の逆高速フーリエ変換装置からなるものである。
According to the 37th aspect of the present invention, as an OFDM transmitting apparatus for modulating transmission data into an OFDM signal, an inverse fast Fourier transform unit for performing an inverse fast Fourier transform on complex data of a carrier generated from the transmission data is provided. A digital modulation unit that performs frequency conversion on an output of the inverse fast Fourier transform unit to generate an OFDM signal, wherein the inverse fast Fourier transform unit is configured to perform
1 is an inverse fast Fourier transform device.

【0058】[0058]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施形態)以下、本発明の第1の実施形態に係
る高速フーリエ変換装置について、図面を参照しながら
説明する。
(First Embodiment) A fast Fourier transform apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0059】図1は本発明の第1の実施形態に係る高速
フーリエ変換装置の構成を示すブロック図である。図1
において、101,102は入出力データ及びバタフラ
イ演算時の中間データを格納する第1及び第2のRAM
(図1ではRAM#0,RAM#1と記している)、1
03はバタフライ演算を行うバタフライ演算部、104
はバタフライ演算で用いる回転子を生成する回転子生成
部、105は第1及び第2のRAM101,102をア
クセスするためのアドレスを生成するRAMアドレス生
成部、106はRAMアドレス生成部105等を制御す
る制御部である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG.
, 101 and 102 are first and second RAMs for storing input / output data and intermediate data at the time of butterfly operation.
(In FIG. 1, RAM # 0 and RAM # 1 are described.)
03, a butterfly operation unit for performing butterfly operation, 104
Is a rotator generator for generating a rotator used in butterfly computation, 105 is a RAM address generator for generating addresses for accessing the first and second RAMs 101 and 102, and 106 is a control for the RAM address generator 105 and the like. It is a control unit to perform.

【0060】RAMアドレス生成部105の構成要素と
して、111はデータ入出力の際のRAMアドレスの基
準となる入出力用仮アドレスDADを生成する入出力ア
ドレス生成部、112はバタフライ演算の際のRAMア
ドレスの基準となるバタフライ演算用仮アドレスBAD
を生成するバタフライアドレス生成部、113は入出力
アドレス生成部111により生成された入出力用仮アド
レスDADに対し、入出力用ビットリバース信号DBR
により指示された回数だけビットリバース処理(詳細は
後述する)を行うことによって入出力用実アドレスRD
ADを生成する第1の可変ビットリバース部、114は
バタフライアドレス生成部112により生成されたバタ
フライ演算用仮アドレスBADに対し、バタフライ演算
用ビットリバース信号BBRにより指示された回数だけ
ビットリバース処理を行うことによってバタフライ演算
用実アドレスRBADを生成する第2の可変ビットリバ
ース部、115は第1の可変ビットリバース部113か
ら出力された入出力用実アドレスRDAD及び第2の可
変ビットリバース部114から出力されたバタフライ演
算用実アドレスRBADを入力とし、一方を第1のRA
M101のアドレスとし、他方を第2のRAM102の
アドレスとして選択出力するアドレス選択部である。第
1及び第2の可変ビットリバース部113,114、及
びアドレス選択部115によってRAMアドレス変換部
131が構成されている。
As constituent elements of the RAM address generation unit 105, an input / output address generation unit 111 generates an input / output temporary address DAD which is a reference of a RAM address at the time of data input / output, and a reference numeral 112 denotes a RAM at the time of butterfly operation. Temporary address BAD for butterfly operation as a reference for address
The address generator 113 generates an input / output bit reverse signal DBR for the input / output temporary address DAD generated by the input / output address generator 111.
Performs a bit reverse process (details will be described later) the number of times specified by
The first variable bit reverse unit 114 that generates the AD performs bit reverse processing on the temporary address BAD for butterfly operation generated by the butterfly address generation unit 112 for the number of times indicated by the butterfly operation bit reverse signal BBR. The second variable bit reverse unit 115 that generates the real address RBAD for the butterfly operation by this means outputs the input / output real address RDAD output from the first variable bit reverse unit 113 and the output from the second variable bit reverse unit 114 The input of the real address RBAD for butterfly operation, which is input to the first RA
An address selection unit that selects and outputs the address of M101 and the other as the address of the second RAM 102. The first and second variable bit reverse units 113 and 114 and the address selection unit 115 constitute a RAM address conversion unit 131.

【0061】また、121は当該高速フーリエ変換装置
の入力データ及びバタフライ演算部103の演算結果デ
ータを入力とし、一方を第1のRAM101の入力デー
タとし、他方を第2のRAM102の入力データとして
選択出力する第1のデータ選択部、122は第1及び第
2のRAM101,102の出力データを入力とし、一
方を当該高速フーリエ変換装置の出力データとし、他方
をバタフライ演算部103の入力データとして選択出力
する第2のデータ選択部である。
Reference numeral 121 denotes input of the input data of the fast Fourier transform device and the operation result data of the butterfly operation unit 103, one of which is selected as input data of the first RAM 101 and the other is selected as input data of the second RAM 102. A first data selection unit 122 for output receives the output data of the first and second RAMs 101 and 102 as input, selects one as output data of the fast Fourier transform device, and selects the other as input data of the butterfly operation unit 103. This is a second data selection unit to be output.

【0062】バタフライ演算部103,回転子生成部1
04、RAMアドレス生成部105、制御部106、並
びに第1及び第2のデータ選択部121,122によっ
て、FFT処理部が構成されている。
Butterfly operation section 103, rotor generation section 1
04, the RAM address generation unit 105, the control unit 106, and the first and second data selection units 121 and 122 constitute an FFT processing unit.

【0063】以上のように構成された本実施形態に係る
高速フーリエ変換装置について、以下、その動作を説明
する。以下の説明では、フーリエ変換を行うサンプル数
分のデータを1シンボルというものとする。
The operation of the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment configured as described above will be described below. In the following description, it is assumed that data for the number of samples to be subjected to Fourier transform is one symbol.

【0064】図2は本実施形態に係る高速フーリエ変換
装置における処理タイミングを示すタイミングチャート
である。本実施形態では図2に示すように、i番目(i
は整数)のシンボルの処理として、シンボル入力後、
(i+1)番目のシンボル入力の期間にバタフライ演算
を行い、(i+2)番目のシンボル入力の期間にフーリ
エ変換後のシンボル出力を行う(図2において斜線を付
した部分)。すなわち本実施形態では、1つのシンボル
入力を行う期間を1シンボル期間とすると、1シンボル
期間に、シンボル入力と1つ前のシンボルのバタフライ
演算と2つ前のシンボル出力とをオーバーラップさせて
行う。言い換えると、i番目のシンボル入力期間に、
(i−1)番目のシンボルのバタフライ演算と(i−
2)番目のシンボル出力とを並列に行うことになる。
FIG. 2 is a timing chart showing processing timing in the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, as shown in FIG.
Is an integer), after inputting the symbol,
A butterfly operation is performed during the (i + 1) -th symbol input period, and a symbol output after Fourier transform is performed during the (i + 2) -th symbol input period (hatched portion in FIG. 2). That is, in the present embodiment, assuming that one symbol input period is one symbol period, the symbol input, the butterfly operation of the immediately preceding symbol, and the two previous symbol outputs are performed in one symbol period. . In other words, during the i-th symbol input period,
(I-1) -th symbol butterfly operation and (i-
The 2) th symbol output is performed in parallel.

【0065】以上のような動作を、本実施形態では、2
つのRAM101,102を適宜切り替えて用いること
によって実現する。
In the present embodiment, the operation described above is
This is realized by switching the two RAMs 101 and 102 as appropriate.

【0066】図3は本実施形態に係る高速フーリエ変換
装置におけるRAM切り替えタイミングを示すタイミン
グチャートである。図3はサンプル数N(Nは正の整
数)の高速フーリエ変換を行う場合のRAM切り替えタ
イミングを示しており、x(0)〜x(N-1) は各シンボル
における入力データ(変換前のデータ)、X(0) 〜X(N
-1) は各シンボルにおける出力データ(変換後のデー
タ)である。また、FFT処理(i) (iは整数)はi番
目のシンボルの高速フーリエ変換処理を示している。
FIG. 3 is a timing chart showing the RAM switching timing in the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 shows the RAM switching timing when performing the fast Fourier transform of the number of samples N (N is a positive integer), and x (0) to x (N-1) represent input data (before conversion) in each symbol. Data), X (0)-X (N
-1) is output data (data after conversion) in each symbol. The FFT processing (i) (i is an integer) indicates the fast Fourier transform processing of the ith symbol.

【0067】本実施形態では2つのRAM101,10
2(RAM#0,RAM#1)のうち一方を用いて偶数
番目のシンボルの高速フーリエ変換を行い、他方を用い
て奇数番目のシンボルの高速フーリエ変換を行う。図3
に示すように、FFT処理(i) では、i番目のシンボル
入力の期間に入力データx(0) 〜x(N-1) を第1のRA
M101に格納し(シンボル入力(i) )、(i+1)番
目のシンボル入力の期間に第1のRAM101に中間デ
ータを格納しながらバタフライ演算を行い(バタフライ
演算(i) )、(i+2)番目のシンボル入力の期間に第
1のRAM101に格納されたデータを出力データX
(0) 〜X(N-1) として読み出す(シンボル出力(i) )。
同様に、FFT処理(i-2) 及びFFT処理(i+2) は第1
のRAM101を用いて実行され、一方、FFT処理(i
-1) 及びFFT処理(i+1) は第2のRAM102を用い
て実行される。
In this embodiment, two RAMs 101 and 10
2 (RAM # 0, RAM # 1) is used to perform fast Fourier transform on even-numbered symbols, and use the other to perform fast Fourier transform on odd-numbered symbols. FIG.
As shown in (1), in the FFT processing (i), the input data x (0) to x (N-1) are converted to the first RA during the i-th symbol input period.
The data is stored in M101 (symbol input (i)), and during the period of the (i + 1) -th symbol input, a butterfly operation is performed while storing intermediate data in the first RAM 101 (butterfly operation (i)). The data stored in the first RAM 101 during the symbol input period is output data X
(0) to X (N-1) (symbol output (i)).
Similarly, the FFT processing (i-2) and the FFT processing (i + 2)
Of the FFT process (i.
-1) and FFT processing (i + 1) are executed using the second RAM 102.

【0068】またシンボル入力(i) とシンボル出力(i-
2) とは、同一のRAMを用いて1シンボル期間内でオ
ーバラップして行われる。結果として、2つのRAM1
01,102はそれぞれ、シンボル入出力用又はバタフ
ライ演算用として1シンボル期間毎に交互に切り替えて
用いられる。2つのRAM101,102の切り替えは
データ選択部121,122により行われる。
The symbol input (i) and the symbol output (i-
2) is performed by using the same RAM and overlapping within one symbol period. As a result, two RAMs 1
01 and 102 are alternately used for each symbol period for symbol input / output or butterfly operation. Switching between the two RAMs 101 and 102 is performed by the data selection units 121 and 122.

【0069】シンボル入力とシンボル出力のオーバラッ
プにより、多くのRAMアクセス及び演算を必要とする
バタフライ演算の演算期間として1シンボル期間を充て
ることができる。このことは、第1及び第2のRAM1
01,102に要求される動作速度の低減及びバタフラ
イ演算部103の回路規模の削減を実現する。
Due to the overlap between the symbol input and the symbol output, one symbol period can be allocated as an operation period of the butterfly operation which requires a lot of RAM access and operation. This means that the first and second RAMs 1
It is possible to reduce the operation speed required for the first and the second arithmetic operation units 102 and 102 and to reduce the circuit scale of the butterfly operation unit 103.

【0070】図4は高速フーリエ変換アルゴリズムの一
例としての基数4×2時間間引き方法を示すシグナルフ
ローグラフである。また図5はシグナルフローグラフに
おける演算エレメントを示す図である。図4はサンプル
数N=32の場合のシグナルフローグラフであり、x
(0) 〜x(N-1) は変換前の入力データ、X(0) 〜X(N-
1) は変換後の出力データ、Wi は回転子乗算の係数で
ある。基数4×2とは、基数4バタフライ演算と基数2
バタフライ演算とを組み合わせた演算であることを示
す。
FIG. 4 is a signal flow graph showing a radix 4 × 2 time thinning method as an example of the fast Fourier transform algorithm. FIG. 5 is a diagram showing operation elements in the signal flow graph. FIG. 4 is a signal flow graph when the number of samples N = 32, and x
(0) to x (N-1) are input data before conversion, and X (0) to X (N-
1) is output data after conversion, and Wi is a coefficient of rotator multiplication. Radix 4 × 2 means radix-4 butterfly operation and radix-2
Indicates that the operation is a combination of the butterfly operation.

【0071】図4に示すように、高速フーリエ変換アル
ゴリズムでは、入力データx(0) 〜x(N-1) に対して数
ステージ分のバタフライ演算とステージ間の回転子乗算
とを行うことにより、出力データX(0) 〜X(N-1) を生
成する。図4に示す基数4×2時間間引き方法では、前
半の2ステージ(ステージ0,ステージ1)において基
数4バタフライ演算を行い、最終ステージ(ステージ
2)において基数2バタフライ演算を行う。
As shown in FIG. 4, in the fast Fourier transform algorithm, a butterfly operation for several stages and rotator multiplication between stages are performed on input data x (0) to x (N-1). , And output data X (0) to X (N-1). In the radix 4 × 2 time thinning method shown in FIG. 4, a radix 4 butterfly operation is performed in the first two stages (stage 0, stage 1), and a radix 2 butterfly operation is performed in the final stage (stage 2).

【0072】また図5に示すように、各演算は次のよう
な演算式に従って行われる。 <基数4バタフライ演算> X0=x0+x1+x2+x3 X1=x0−j・x1−x2+j・x3 X2=x0−x1+x2−x3 X3=x0+j・x1−x2−j・x3 <基数2バタフライ演算> X0=x0+x1 X1=x0−x1 <回転子乗算> Y=y・Wi W=e-j・2π/N
As shown in FIG. 5, each operation is performed in accordance with the following operation formula. <Radix 4 butterfly operation> X0 = x0 + x1 + x2 + x3 X1 = x0-j.x1-x2 + j.x3 X2 = x0-x1 + x2-x3 X3 = x0 + j.x1-x2-j2-x3 <Radix 2 butterfly operation> X0 = x0 + x1 X1 = x0 −x1 <rotator multiplication> Y = y · W i W = e −j · 2π / N

【0073】高速フーリエ変換アルゴリズムでは、入力
データx(0) 〜x(N-1) と出力データX(0) 〜X(N-1)
との順序が異なるという特徴がある。図4に示す基数4
×2時間間引き方法では、出力データX(j) が上からj
=0,1,2,3…と昇順になるのに対し、入力データ
x(j) は上からj=0,8,16,24…と飛び飛びの
値になる。
In the fast Fourier transform algorithm, input data x (0) to x (N-1) and output data X (0) to X (N-1)
And the order is different. Base 4 shown in FIG.
In the × 2 hour thinning method, the output data X (j) is j
= 0, 1, 2, 3..., While the input data x (j) has discrete values of j = 0, 8, 16, 24.

【0074】シンボル入力とシンボル出力とをオーバラ
ップさせるためには、出力データの読み出しと入力デー
タの書き込みとを並列に行う必要があり、このために
は、一のシンボルの出力データと次のシンボルの入力デ
ータとにおいてシンボル中の順序を表すインデックスが
共通するデータが、RAMの同一アドレスに格納される
ようにする必要がある。したがって、従来は、入力デー
タと出力データのRAMに格納される順序を合わせるた
めに、例えば図4に示す高速フーリエ変換アルゴリズム
において入力データx(j) の順序を出力データX(j) と
同様に上からj=0,1,2,3…とするような、デー
タの並び替えを必要としていた。
In order to overlap the symbol input and the symbol output, it is necessary to perform the reading of the output data and the writing of the input data in parallel. For this purpose, the output data of one symbol and the next symbol are output. It is necessary to store the data having the same index indicating the order in the symbol between the input data and the input data at the same address in the RAM. Therefore, conventionally, in order to match the order in which the input data and the output data are stored in the RAM, for example, the order of the input data x (j) in the fast Fourier transform algorithm shown in FIG. It is necessary to rearrange the data such that j = 0, 1, 2, 3,... From the top.

【0075】これに対して本実施形態は、RAMをアク
セスするアドレスをビットリバース処理を用いてシンボ
ル毎に変換することによりデータの並び替えと等価な処
理を実現し、データの並び替えを不要にするものであ
る。具体的には、基準となるアドレスに対するビットリ
バース処理の繰り返し回数をシンボル毎に変更する(こ
れを「可変ビットリバース」という)ことによって、R
AMをアクセスするアドレスをシンボル毎に変換する。
On the other hand, in the present embodiment, processing equivalent to data rearrangement is realized by converting addresses accessing the RAM for each symbol by using bit reverse processing, thereby eliminating the need for data rearrangement. Is what you do. More specifically, by changing the number of repetitions of the bit reverse process for the reference address for each symbol (this is referred to as “variable bit reverse”), R
The address for accessing the AM is converted for each symbol.

【0076】図6及び図7は本実施形態におけるアドレ
スの可変ビットリバースによる効果を示すための図であ
り、図6はアドレスの可変ビットリバースなしのRAM
間データ転送を示す図、図7はアドレスの可変ビットリ
バースありのRAM間データ転送を示す図である。図6
及び図7は共にサンプル数N=8の場合のRAM間デー
タ転送を示しており、高速フーリエ変換装置が備えてい
る2つのRAMのうちの一方のRAMについてのみ示し
ている。前記一方のRAMには、偶数番目又は奇数番目
のいずれか一方のシンボルの入出力データ及びこのシン
ボルの入力データのバタフライ演算における中間データ
が格納される。
FIGS. 6 and 7 are diagrams for showing the effect of the variable bit reverse of the address in the present embodiment, and FIG. 6 shows the RAM without the variable bit reverse of the address.
FIG. 7 is a diagram showing data transfer between RAMs, and FIG. 7 is a diagram showing data transfer between RAMs with variable bit reverse of addresses. FIG.
7 and FIG. 7 both show data transfer between RAMs when the number of samples N = 8, and show only one of the two RAMs provided in the fast Fourier transform apparatus. The one RAM stores input / output data of one of the even-numbered and odd-numbered symbols and intermediate data in the butterfly operation of the input data of the symbol.

【0077】i番目のシンボルに対する高速フーリエ変
換であるFFT処理[i] では、シンボル入力として入力
データx(0) 〜x(7) をRAMに格納した後で、RAM
に演算時の中間データを格納しながらバタフライ演算を
行い、RAMに格納された出力データX(0) 〜X(7) を
読み出してシンボル出力する。
In the FFT process [i], which is a fast Fourier transform for the i-th symbol, after input data x (0) to x (7) are stored in the RAM as symbol inputs,
Performs a butterfly operation while storing intermediate data at the time of the operation, reads out output data X (0) to X (7) stored in the RAM, and outputs a symbol.

【0078】この場合、図6に示すようなアドレスの可
変ビットリバースなしのRAM間データ転送では、FF
T処理[i] の出力データX(k) とFFT処理[i+2] の入
力データx(k) とはRAMの同一アドレスには必ずしも
格納されない。したがって、FFT処理[i] の出力デー
タX(k) を読み出した後で同一アドレスにFFT処理[i
+2] の入力データx(k) を格納するためには、データの
並び替えを必要とする。
In this case, in the inter-RAM data transfer without variable bit reverse of the address as shown in FIG.
The output data X (k) of the T processing [i] and the input data x (k) of the FFT processing [i + 2] are not always stored at the same address in the RAM. Therefore, after reading the output data X (k) of the FFT processing [i], the FFT processing [i] is performed at the same address.
+2] needs to be rearranged in order to store the input data x (k).

【0079】一方、図7に示すような本実施形態に係る
アドレスの可変ビットリバースありのRAM間データ転
送では、入出力用アドレス及びバタフライ演算用アドレ
スをビットリバースによってFFT処理毎に変化させる
ことにより、FFT処理[i]の出力データX(k) が格納
されたRAMアドレスとFFT処理[i+2] の入力データ
x(k) を格納するRAMアドレスとを同一アドレスとす
ることができる。これにより、FFT処理[i] の出力デ
ータX(k) を読み出した後、同一アドレスにFFT処理
[i+2] の入力データx(k) を格納することができ、シン
ボル入力と2つ前のシンボル出力とのオーバラップを実
現することができる。
On the other hand, in the inter-RAM data transfer with variable bit reverse of the address according to the present embodiment as shown in FIG. 7, the input / output address and the butterfly operation address are changed for each FFT process by the bit reverse. , The RAM address at which the output data X (k) of the FFT process [i] is stored and the RAM address at which the input data x (k) of the FFT process [i + 2] are stored can be the same address. Thus, after reading the output data X (k) of the FFT processing [i], the FFT processing is performed on the same address.
The input data x (k) of [i + 2] can be stored, and the overlap between the symbol input and the output of the previous symbol can be realized.

【0080】入出力用アドレス及びバタフライ演算用ア
ドレスの変化は、ビットリバース回数により制御され
る。ビットリバース回数はFFT処理毎にインクリメン
トされ、最大ビットリバース回数Rmax (Rmax は正の
整数)になった後に0に初期化される。最大ビットリバ
ース回数Rmax とは、ビットリバース処理を繰り返し行
ったとき元のアドレスに戻る回数から1を減じた回数で
あり、サンプル数やFFT処理に用いるバタフライ演算
の種類等によって決定される。図7に示す例では最大ビ
ットリバース回数Rmax は2回であり、ビットリバース
回数は0から2までを巡回するようにFFT処理毎に更
新される。
Changes in the input / output address and the butterfly operation address are controlled by the number of bit reverses. The number of bit reverses is incremented for each FFT process, and is initialized to 0 after reaching the maximum number of bit reverses Rmax (Rmax is a positive integer). The maximum bit reverse number Rmax is a number obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address when the bit reverse processing is repeatedly performed, and is determined by the number of samples, the type of butterfly operation used for the FFT processing, and the like. In the example shown in FIG. 7, the maximum number of bit reverses Rmax is two, and the number of bit reverses is updated for each FFT process so as to cycle from 0 to 2.

【0081】図8はビットリバースの概要を示す図であ
る。ビットリバースはデータの入力順序から高速フーリ
エ変換に必要なデータの順序を算出するための方法であ
る。具体的には図8に示すように、まずデータの入力順
序を表す2進数のビットをバタフライ演算における各ス
テージに対応させてLSBから順にグループ化する。ス
テージsに対応するビット数をr(s)とすると、 r(s)=log2 (ステージsの基数) …(1) (s=0,1,…,M−1:Mはステージ数)となる。
次にグループ化したビットを、グループ内のビット位置
は保持したまま上位と下位を入れ替えることによってビ
ットリバースを行う。
FIG. 8 is a diagram showing an outline of bit reverse. Bit reverse is a method for calculating the order of data required for fast Fourier transform from the input order of data. Specifically, as shown in FIG. 8, first, binary bits indicating the data input order are grouped in order from the LSB in correspondence with each stage in the butterfly operation. Assuming that the number of bits corresponding to the stage s is r (s), r (s) = log 2 (radix of the stage s) (1) (s = 0, 1,..., M-1: M is the number of stages) Becomes
Next, the bit reverse is performed by exchanging the upper and lower bits of the grouped bits while maintaining the bit positions in the group.

【0082】図9はビットリバースの一例を示す図であ
り、図4に示すようなサンプル数N=32の場合の基数
4×2時間間引き方法におけるビットリバースを示す図
である。サンプル数N=32の場合、 N=32=25 から、データの入力順序を表す2進数は5ビットにな
る。まずバタフライ演算における各ステージに対応させ
て2進数をLSBから順にグループ化する。図4に示す
ようにステージ0,1では基数4バタフライ演算を行
い、ステージ2では基数2バタフライ演算を行うので、
式(1)から、 r(0)=r(1)=log2 4=2 r(2)=log2 2=1 となり、したがってデータの入力順序を表す2進数をL
SBから2ビット、2ビット、1ビットにグループ化す
る。グループ化した後、グループ内のビット位置を保持
したまま上位と下位を入れ換えることによってビットリ
バースを行う。この結果、図9に示すように、ビットリ
バース前のビット列a4 a3 a2 a1 a0はビットリバ
ースによってビット列a1 a0 a3 a2 a4 に変換され
る。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the bit reverse, and is a diagram showing the bit reverse in the radix 4 × 2 time thinning-out method when the number of samples N = 32 as shown in FIG. When the number of samples N = 32, the binary number representing the data input order is 5 bits from N = 32 = 25 . First, the binary numbers are grouped in order from the LSB corresponding to each stage in the butterfly operation. As shown in FIG. 4, a radix-4 butterfly operation is performed in stages 0 and 1, and a radix-2 butterfly operation is performed in stage 2.
From equation (1), r (0) = r (1) = log 2 4 = 2 r (2) = log 2 2 = 1 , and the thus the binary number representing the input order of the data L
SB is grouped into 2 bits, 2 bits, and 1 bit. After grouping, bit reverse is performed by exchanging upper and lower bits while maintaining the bit position in the group. As a result, as shown in FIG. 9, the bit sequence a4 a3 a2 a1 a0 before the bit reverse is converted into the bit sequence a1 a0 a3 a2 a4 by the bit reverse.

【0083】本実施形態では、図8及び図9に示すよう
なビットリバースを繰り返し行う可変ビットリバースを
採用し、データ入出力及びバタフライ演算におけるRA
Mアドレスを適宜変換する。
In the present embodiment, a variable bit reverse for repeating the bit reverse as shown in FIGS.
The M address is appropriately converted.

【0084】図10は可変ビットリバースによるアドレ
スの変化の一例を示す図であり、図7に示すRAM間デ
ータ転送に対応させた図である。図7はサンプル数N=
8の場合の基数4×2時間間引き方法におけるRAM間
データ転送を示しているので、アドレスのビット数は、 N=8=23 から3ビットになり、そして3ビットのアドレスはLS
Bから順に2ビット,1ビットにグループ化されてビッ
トリバースされる。したがって、ビットリバース前の仮
アドレスa2 a1 a0 から、実アドレスとして、a2 a
1 a0 (ビットリバース回数=0),a1 a0 a2 (ビ
ットリバース回数=1),a0 a2 a1 (ビットリバー
ス回数=2)がビットリバースによって生成される。ま
た、各アドレスビットの右に付した数字の列は、各アド
レスビットによるアドレスの順序を10進数で表したも
のである。
FIG. 10 is a diagram showing an example of an address change due to variable bit reverse, corresponding to the data transfer between RAMs shown in FIG. FIG. 7 shows the number of samples N =
Since the data transfer between RAMs in the radix 4 × 2 time thinning method in the case of 8 is shown, the number of bits of the address is changed from N = 8 = 2 3 to 3 bits, and the address of 3 bits is LS.
The bits are grouped into 2 bits and 1 bit in order from B and bit-reversed. Therefore, from the tentative address a2 a1 a0 before the bit reverse, a real address a2 a1
1 a0 (bit reverse count = 0), a1 a0 a2 (bit reverse count = 1), and a0 a2 a1 (bit reverse count = 2) are generated by bit reverse. In addition, the sequence of numbers attached to the right of each address bit represents the order of addresses by each address bit in decimal.

【0085】図11は可変ビットリバースによるアドレ
スの変化を示す図であり、サンプル数N=32の場合の
基数4×2時間間引き方法におけるRAM間データ転送
に対応した図である。図11において、サンプル数Nが
32(=25 )なのでアドレスのビット数は5であり、
ステージ0,1では基数4バタフライ演算を行いステー
ジ2では基数2バタフライ演算を行うものとすると、5
ビットのアドレスはLSBから順に2ビット,2ビッ
ト,1ビットにグループ化されてビットリバースされ
る。したがって、ビットリバース前の仮アドレスa4 a
3 a2 a1 a0 から、実アドレスとして、a4 a3 a2
a1 a0 (ビットリバース回数=0),a1a0 a3 a2
a4 (ビットリバース回数=1),a2 a4 a0 a3
a1 (ビットリバース回数=2),a3 a1 a4 a0 a
2 (ビットリバース回数=3)、及びa0 a2 a1 a4
a3 (ビットリバース回数=4)がビットリバースによ
って生成される。
FIG. 11 is a diagram showing a change in address due to variable bit reverse, and is a diagram corresponding to data transfer between RAMs in the radix 4 × 2 hour thinning method when the number of samples N = 32. In FIG. 11, since the number of samples N is 32 (= 2 5 ), the number of bits of the address is 5, and
Assuming that a radix-4 butterfly operation is performed in stages 0 and 1 and a radix-2 butterfly operation is performed in stage 2,
The bit addresses are grouped into 2 bits, 2 bits, and 1 bit in order from the LSB and are bit-reversed. Therefore, the temporary address a4 a before the bit reverse
3 From a2 a1 a0, as a real address, a4 a3 a2
a1 a0 (bit reverse count = 0), a1 a0 a3 a2
a4 (number of bit reverse = 1), a2 a4 a0 a3
a1 (bit reverse frequency = 2), a3 a1 a4 a0 a
2 (the number of bit reverses = 3), and a0 a2 a1 a4
a3 (bit reverse count = 4) is generated by bit reverse.

【0086】図12は可変ビットリバースによるアドレ
スの変化を示す図であり、サンプル数N=16の場合の
基数4×2時間間引き方法におけるRAM間データ転送
に対応した図である。図12において、サンプル数Nが
16(=24 )なのでアドレスのビット数は4であり、
ステージ0,1では共に基数4バタフライ演算を行うも
のとすると、アドレスのビットはLSBから順に2ビッ
ト,2ビットにグループ化されてビットリバースされ
る。したがって、ビットリバース前の仮アドレスa3 a
2 a1 a0 から、実アドレスとして、a3 a2 a1 a0
(ビットリバース回数=0)及びa1 a0 a3 a2 (ビ
ットリバース回数=1)がビットリバースによって生成
される。
FIG. 12 is a diagram showing an address change due to variable bit reverse, and is a diagram corresponding to data transfer between RAMs in the radix 4 × 2 hour thinning method when the number of samples N = 16. In FIG. 12, since the number of samples N is 16 (= 2 4 ), the number of bits of the address is 4, and
Assuming that the radix-4 butterfly operation is performed in both stages 0 and 1, the bits of the address are grouped into 2 bits and 2 bits in order from the LSB, and the bits are reversed. Therefore, the temporary address a3 a before the bit reverse
2 From a1 a0, as a real address, a3 a2 a1 a0
(Number of bit reverses = 0) and a1 a0 a3 a2 (number of bit reverses = 1) are generated by bit reverse.

【0087】図10〜図12から明らかなように、アド
レスのビットリバースを繰り返し行うと必ず元のアドレ
スに戻る。したがって、必要となる実アドレスの個数は
有限であり、例えば、基準となるアドレスに対するビッ
トリバース処理の繰り返し回数を0回から最大ビットリ
バース回数Rmax 回まで順に巡回するようインクリメン
トすることによって、実アドレスを生成することができ
る。
As is apparent from FIGS. 10 to 12, when the bit reverse of the address is repeated, the address always returns to the original address. Accordingly, the number of required real addresses is finite. Can be generated.

【0088】また最大ビットリバース回数Rmax は、図
10の場合はビットリバースを3回繰り返すと元のアド
レスに戻るので2となる。同様に、図11の場合は最大
ビットリバース回数Rmax は4、図12の場合は最大ビ
ットリバース回数Rmax は1となる。基数4×2時間間
引き方法を基数4バタフライ演算を優先して用いる場
合、サンプル数Nと最大ビットリバース回数Rmax との
関係は次のような式で表すことができる。 N=4m (mは正の整数)の場合 :Rmax =1 N=4m ・2(mは正の整数)の場合 :Rmax =log2 N−1 =2m …(2)
The maximum number of bit reverses Rmax is 2 in FIG. 10 because the bit reverse is repeated three times to return to the original address. Similarly, in the case of FIG. 11, the maximum bit reverse frequency Rmax is 4, and in the case of FIG. 12, the maximum bit reverse frequency Rmax is 1. When the radix 4 × 2 time thinning method is used with priority given to the radix 4 butterfly operation, the relationship between the number N of samples and the maximum number of bit reverses Rmax can be expressed by the following equation. When N = 4 m (m is a positive integer): Rmax = 1 When N = 4 m · 2 (m is a positive integer): Rmax = log 2 N−1 = 2 m (2)

【0089】以下、サンプル数N=32の場合を例にと
って、図1に示す本実施形態に係る高速フーリエ変換装
置の各部の詳細な構成と動作について説明する。
The detailed configuration and operation of each part of the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment shown in FIG.

【0090】図13はサンプル数N=32の場合のシグ
ナルフローグラフであり、本実施形態におけるバタフラ
イ演算の演算順序を示すものである。図13において、
バタフライ演算に相当する部分に付した番号が本実施形
態におけるバタフライ演算の順序である。装置の消費電
力を低減するため、回転子演算の係数の変化が少なくな
るように、基数4のステージではバタフライ演算を上か
ら順に4s(sはステージ番号:s=0,1,…)個お
きに実行し、基数2のステージではバタフライ演算を上
から順に実行する。
FIG. 13 is a signal flow graph in the case where the number of samples N = 32, and shows the calculation order of the butterfly calculation in this embodiment. In FIG.
The number given to the part corresponding to the butterfly operation is the order of the butterfly operation in the present embodiment. In order to reduce the power consumption of the device, the butterfly operation is performed every 4 s (s is a stage number: s = 0, 1,...) From the top in the radix-4 stage so that the change in the coefficient of the rotor operation is reduced. In the radix-2 stage, butterfly computation is performed in order from the top.

【0091】図13に示す演算順序で処理を行うものと
して、本実施形態に係る高速フーリエ変換装置の各部の
構成及び動作について説明する。
The configuration and operation of each unit of the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment will be described assuming that processing is performed in the order of operation shown in FIG.

【0092】図14及び図15は制御部106が生成出
力するRAMアドレス生成部105を制御するための信
号を示すタイミングチャートである。図14において、
DCNは入出力アドレス生成部111の動作タイミング
を制御する入出力用タイミング信号、BCN,BSTは
バタフライアドレス生成部112の動作タイミングを制
御するバタフライ演算用タイミング信号及びバタフライ
演算用ステージ信号である。サンプル数をNとすると、
入出力用タイミング信号DCNはlog2 (N)ビット
の信号であり、その値は1シンボル期間中に0から(N
−1)まで順に変化し、シンボル期間毎に巡回する。こ
こではN=32なので入出力用タイミング信号DCNは
5(=log2 32)ビットの信号である。また、バタ
フライ演算のステージ数をMとすると、バタフライ演算
用ステージ信号BSTの値は1シンボル期間中に0から
(M−1)まで順に変化し、さらにバタフライ演算用タ
イミング信号BCNはバタフライ演算用ステージ信号B
STの値が一定である期間において0から(N−1)ま
で順に変化する。
FIGS. 14 and 15 are timing charts showing signals for controlling the RAM address generation unit 105 generated and output by the control unit 106. FIG. In FIG.
DCN is an input / output timing signal for controlling the operation timing of the input / output address generation unit 111, and BCN and BST are a butterfly operation timing signal and a butterfly operation stage signal for controlling the operation timing of the butterfly address generation unit 112. Assuming that the number of samples is N,
The input / output timing signal DCN is a signal of log 2 (N) bits, and its value is changed from 0 to (N
-1), and circulates every symbol period. Here, since N = 32, the input / output timing signal DCN is a signal of 5 (= log 2 32) bits. Further, if the number of stages of the butterfly operation is M, the value of the butterfly operation stage signal BST changes in order from 0 to (M−1) during one symbol period, and the butterfly operation timing signal BCN is changed to the butterfly operation stage. Signal B
During a period in which the value of ST is constant, it changes in order from 0 to (N-1).

【0093】また図15において、DBRは第1の可変
ビットリバース部113を制御する入出力用ビットリバ
ース信号、BBRは第2の可変ビットリバース部を制御
するバタフライ演算用ビットリバース信号、RSLはア
ドレス選択部115の選択動作を制御するRAM選択信
号である。バタフライ演算用ビットリバース信号BBR
は0から最大ビットリバース回数Rmax まで順に巡回す
るように更新され、入出力用ビットリバース信号DBR
はバタフライ演算用ビットリバース信号BBRよりも1
シンボル期間遅れて0からRmax まで順に巡回するよう
に更新される。また、RAM選択信号RSLはシンボル
期間毎に“H”レベルと“L”レベルとに切り替わる。
In FIG. 15, DBR is an input / output bit reverse signal for controlling the first variable bit reverse section 113, BBR is a butterfly operation bit reverse signal for controlling the second variable bit reverse section, and RSL is an address. This is a RAM selection signal that controls the selection operation of the selection unit 115. Bit reverse signal BBR for butterfly operation
Are updated so as to circulate in order from 0 to the maximum number of bit reverses Rmax, and the input / output bit reverse signal DBR
Is 1 more than the bit-reverse signal BBR for butterfly operation.
It is updated so as to circulate sequentially from 0 to Rmax with a delay of the symbol period. Further, the RAM selection signal RSL switches between “H” level and “L” level every symbol period.

【0094】図16はバタフライ演算部103の演算タ
イミングを示すタイミングチャートである。バタフライ
演算部103は、基数4のバタフライ演算を行うステー
ジでは3つの回転子乗算及び1つの基数4バタフライ演
算を行い、基数2のバタフライ演算を行うステージで
は、2つの回転子乗算及び2つの基数2バタフライ演算
を行う。すなわち、4入力4出力の演算を行う。したが
って図16に示すように、バタフライ演算部103は第
1のRAM101又は第2のRAM102から第2のデ
ータ選択部122を介して読み出された入力データD0
〜D3 に対し回転子乗算及び基数4又は基数2のバタフ
ライ演算を行い、データX0 〜X3 を出力する。データ
の入出力は制御部106により生成されるバタフライ演
算用タイミング信号BCNの更新周期毎に行われ、入力
データD0 〜D3 の入力タイミングに対し、出力データ
X0 〜X3 の出力タイミングは4周期だけ遅れることに
なる。
FIG. 16 is a timing chart showing the operation timing of the butterfly operation unit 103. The butterfly operation unit 103 performs three rotator multiplications and one radix-4 butterfly operation at a stage performing a radix-4 butterfly operation, and performs two rotator multiplications and two radix-2 operations at a stage performing a radix-2 butterfly operation. Perform butterfly operation. That is, an operation of four inputs and four outputs is performed. Therefore, as shown in FIG. 16, the butterfly operation unit 103 outputs the input data D0 read out from the first RAM 101 or the second RAM 102 via the second data selection unit 122.
DD3 are subjected to rotator multiplication and a radix-4 or radix-2 butterfly operation to output data X0 to X3. Data input / output is performed in each update cycle of the butterfly operation timing signal BCN generated by the control unit 106, and the output timing of the output data X0 to X3 is delayed by four cycles with respect to the input timing of the input data D0 to D3. Will be.

【0095】入出力アドレス生成部111は、制御部1
06により生成された入出力用タイミング信号DCNを
入力とし、入出力用仮アドレスDADを生成する。入出
力用仮アドレスDADはビットリバース回数に関係なく
決定され、入力アドレス生成部111は5ビットの信号
である入出力タイミング信号DCNをそのまま入出力用
仮アドレスDADとして出力する。
The input / output address generation unit 111 includes the control unit 1
The input / output timing signal DCN generated in step 06 is input to generate an input / output temporary address DAD. The input / output temporary address DAD is determined regardless of the number of bit reverses, and the input address generation unit 111 outputs the input / output timing signal DCN, which is a 5-bit signal, as it is as the input / output temporary address DAD.

【0096】バタフライアドレス生成部112は、制御
部106により生成されたバタフライ演算用タイミング
信号BCNを入力とし、バタフライ演算用仮アドレスB
ADを生成する。バタフライ演算用仮アドレスBADは
ビットリバース回数に関係なくステージ番号及びバタフ
ライ演算の基数により決定され、バタフライアドレス生
成部112はバタフライ演算用タイミング信号BCNの
一部又は全てのビットを用いて、バタフライ演算用ステ
ージ信号BSTにしたがってバタフライ演算用仮アドレ
スBADを生成する。
The butterfly address generation unit 112 receives the butterfly operation timing signal BCN generated by the control unit 106 as an input, and outputs the butterfly operation temporary address B.
Generate AD. The temporary address BAD for the butterfly operation is determined by the stage number and the radix of the butterfly operation regardless of the number of bit reverses, and the butterfly address generator 112 uses a part or all of the bits of the butterfly operation timing signal BCN to perform the butterfly operation. A temporary address BAD for butterfly operation is generated according to the stage signal BST.

【0097】第1の可変ビットリバース部113は、入
出力アドレス生成部111により生成された入出力用仮
アドレスDADを入力とし、この入出力用仮アドレスD
ADに対して制御部106により生成された入出力用ビ
ットリバース信号DBRにより指示された回数のビット
リバース処理を行い、入出力用実アドレスRDADを生
成する。同様に、第2の可変ビットリバース部114
は、バタフライアドレス生成部112により生成された
バタフライ演算用仮アドレスBADを入力とし、このバ
タフライ演算用仮アドレスBADに対して制御部106
により生成されたバタフライ演算用ビットリバース信号
BBRにより指示された回数のビットリバース処理を行
い、バタフライ演算用実アドレスRBADを生成する。
The first variable bit reverse section 113 receives the input / output temporary address DAD generated by the input / output address generation section 111 as an input, and receives the input / output temporary address DAD.
The bit reverse processing is performed on the AD the number of times specified by the input / output bit reverse signal DBR generated by the control unit 106, and an input / output real address RDAD is generated. Similarly, the second variable bit reverse unit 114
Receives the butterfly operation provisional address BAD generated by the butterfly address generation unit 112 and inputs the butterfly operation provisional address BAD to the control unit 106.
The bit reverse processing is performed the number of times specified by the butterfly operation bit reverse signal BBR generated by the above operation, and a butterfly operation real address RBAD is generated.

【0098】図17は第1及び第2の可変ビットリバー
ス部113,114の構成の一例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing an example of the configuration of the first and second variable bit reverse units 113 and 114.

【0099】図17(a)はセレクタ形式の構成例であ
り、入力された仮アドレスDAD(BAD)に対し、ビ
ットリバースなしのアドレス、1回ビットリバース部5
01によりビットリバースを1回行った結果のアドレ
ス、2回ビットリバース部502によりビットリバース
を2回行った結果のアドレス、…、Rmax 回ビットリバ
ース部503によりビットリバースをRmax 回行った結
果のアドレスをそれぞれ生成し、生成したアドレスの中
からセレクタ504によりビットリバース信号DBR
(BBR)に従って実アドレスRDAD(RBAD)を
選択出力するものである。
FIG. 17A shows an example of the configuration of the selector format, in which an address without bit reverse and a one-time bit reverse section 5 are applied to an input temporary address DAD (BAD).
01, the address resulting from performing the bit reverse once, the twice the address resulting from performing the bit reverse twice by the bit reverse section 502,..., The address resulting from performing the bit reverse Rmax times using the Rmax times bit reverse section 503. Are generated, and the selector 504 selects a bit reverse signal DBR from the generated addresses.
(BBR) to selectively output the real address RDAD (RBAD).

【0100】また図17(b)はテーブル形式の構成例
であり、仮アドレスDAD(BAD)に対してビットリ
バースした結果の各アドレスが予めテーブル(ROM)
505に格納されており、入力された仮アドレスDAD
(BAD)の上位(又は下位)にビット連結回路506
によってビットリバース信号DBR(BBR)が連結さ
れたデータを参照アドレスとして、テーブル505から
実アドレスRDAD(RBAD)を読み出すものであ
る。
FIG. 17 (b) shows an example of a table format configuration in which each address obtained as a result of bit-reversing a temporary address DAD (BAD) is stored in a table (ROM) in advance.
505 and the input temporary address DAD
A bit connection circuit 506 is provided at the upper (or lower) of (BAD).
The real address RDAD (RBAD) is read from the table 505 using the data to which the bit reverse signal DBR (BBR) is connected as a reference address.

【0101】図18は本実施形態における入出力アドレ
ス生成部111及び第1の可変ビットリバース部113
による入出力用アドレス生成の動作を表す図であり、入
出力用タイミング信号DCN及び入出力用ビットリバー
ス信号DBRと入出力用仮アドレスDAD及び入出力用
実アドレスRDADとの対応を示す図である。図18に
示すように、入出力用仮アドレスDADは入出力用ビッ
トリバース信号DBRの値に関係なく常に入出力用タイ
ミング信号DCNと等しくなる。また入出力用実アドレ
スRDADは、入出力用仮アドレスDADに対し、LS
Bから2ビット、2ビット、1ビットとグループ分けし
て入出力用ビットリバース信号DBRの値の回数だけビ
ットリバースを繰り返したものになる。
FIG. 18 shows an input / output address generator 111 and a first variable bit reverser 113 according to this embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing an operation of generating an input / output address according to an embodiment of the present invention, showing a correspondence between an input / output timing signal DCN and an input / output bit reverse signal DBR, an input / output tentative address DAD, and an input / output real address RDAD. . As shown in FIG. 18, the input / output temporary address DAD is always equal to the input / output timing signal DCN regardless of the value of the input / output bit reverse signal DBR. The input / output real address RDAD is LS
B is grouped into 2 bits, 2 bits, and 1 bit from B, and the bit reverse is repeated the number of times of the value of the input / output bit reverse signal DBR.

【0102】図19は本実施形態におけるバタフライア
ドレス生成部112及び第2の可変ビットリバース部1
14によるバタフライ演算用アドレス生成の動作を表す
図であり、バタフライ演算用タイミング信号BCN,バ
タフライ演算用ステージ信号BST及びバタフライ演算
用ビットリバース信号BBRとバタフライ演算用仮アド
レスBAD及びバタフライ演算用実アドレスRBADと
の対応を示す図である。図19に示すように、バタフラ
イ演算用仮アドレスBADはバタフライ演算用ビットリ
バース信号BBRの値に関係なく、バタフライ演算用タ
イミング信号BCNを基準にしてバタフライ演算用ステ
ージ信号BSTにしたがって決定される。またバタフラ
イ演算用実アドレスRBADは、バタフライ演算用仮ア
ドレスBADに対し、LSBから2ビット、2ビット、
1ビットとグループ分けしてバタフライ演算用ビットリ
バース信号BBRの値の回数だけビットリバースを繰り
返したものになる。
FIG. 19 shows the butterfly address generator 112 and the second variable bit reverser 1 in this embodiment.
14 is a diagram showing the operation of generating a butterfly operation address by the B.14, and includes a butterfly operation timing signal BCN, a butterfly operation stage signal BST, a butterfly operation bit reverse signal BBR, a butterfly operation temporary address BAD, and a butterfly operation real address RBAD. FIG. As shown in FIG. 19, the butterfly operation temporary address BAD is determined according to the butterfly operation stage signal BST with reference to the butterfly operation timing signal BCN, regardless of the value of the butterfly operation bit reverse signal BBR. Also, the real address RBAD for butterfly operation is 2 bits, 2 bits, from LSB with respect to the temporary address BAD for butterfly operation.
Bit reverse is repeated as many times as the value of the butterfly operation bit reverse signal BBR, grouped as one bit.

【0103】アドレス選択部115は、第1のビットリ
バース回路113から出力された入出力用実アドレスR
DAD及び第2のビットリバース回路114から出力さ
れた、バタフライ演算用実アドレスRBADを入力と
し、制御部106から入力されたRAM選択信号RSL
に従って、一方を第1のRAM101のアドレスとし
て、他方を第2のRAM102のアドレスとして選択出
力する。
The address selection unit 115 outputs the input / output real address R output from the first bit reverse circuit 113.
The DAD and the real address RBAD for butterfly operation output from the second bit reverse circuit 114 are input, and the RAM selection signal RSL input from the control unit 106 is input.
, One is selected as the address of the first RAM 101 and the other is selectively output as the address of the second RAM 102.

【0104】図20はアドレス選択部115の構成を示
す図である。図20において、601〜603は選択回
路であり、611〜614はレジスタである。第1及び
第2のRAM101,102のうちアドレス選択部11
5により入出力用実アドレスRDADが出力されるRA
Mは、指定されたアドレスRDADに格納された出力デ
ータを読み出した後、同一アドレスに入力データを書き
込む。一方、アドレス選択部115によりバタフライ演
算用実アドレスRBADを出力されるRAMも同様に、
指定されたアドレスRBADに格納されたデータをバタ
フライ演算部103の入力データとして読み出した後、
同一アドレスにバタフライ演算部103の出力データを
書き込む。
FIG. 20 is a diagram showing a configuration of the address selection unit 115. As shown in FIG. In FIG. 20, reference numerals 601 to 603 denote selection circuits, and 611 to 614 denote registers. The address selection unit 11 of the first and second RAMs 101 and 102
5 outputs the real address RDAD for input / output.
After reading the output data stored at the specified address RDAD, M writes the input data to the same address. On the other hand, the RAM to which the real address for butterfly operation RBAD is output by the address selection unit 115 is similarly
After reading the data stored at the specified address RBAD as input data of the butterfly operation unit 103,
The output data of the butterfly operation unit 103 is written to the same address.

【0105】ただし図16に示すようにバタフライ演算
部103からのデータ出力はデータ入力に対してタイミ
ングが遅れるため、アドレス選択部115は図20に示
すように、バタフライ演算用アドレスRBADを所定の
期間保持するためのレジスタ611〜614を備えてい
る。レジスタ611〜614はバタフライ演算用タイミ
ング信号BCNの更新周期に同期して動作し、このよう
なレジスタを4段シリアル接続することによって、アド
レス選択部115はバタフライ演算部113のデータ出
力がデータ入力に対して遅れる4周期の間、バタフライ
演算用実アドレスRBADを保持することができる。選
択回路603は、バタフライ演算用実アドレスRBAD
及び4周期分遅延されたバタフライ演算用実アドレスR
BADのいずれか一方をバタフライ演算用アドレス選択
信号BADSLにしたがって選択出力する。選択回路6
01及び602は、RAM選択信号RSLにしたがっ
て、入出力用実アドレスRDAD及び選択回路603か
ら出力されたバタフライ演算用実アドレスRBADのう
ち、一方を第1のRAM101のアドレスとして、他方
を第2のRAM102のアドレスとして選択出力する。
However, as shown in FIG. 16, the data output from the butterfly operation unit 103 is delayed in timing with respect to the data input, so that the address selection unit 115 sets the butterfly operation address RBAD for a predetermined period as shown in FIG. Registers 611 to 614 for holding are provided. The registers 611 to 614 operate in synchronization with the update cycle of the butterfly operation timing signal BCN. By serially connecting such registers in four stages, the address selection unit 115 allows the data output of the butterfly operation unit 113 to be input to the data input. The real address RBAD for butterfly operation can be held for four cycles that are delayed with respect to the above. The selection circuit 603 includes a real address RBAD for butterfly operation.
And the real address R for butterfly operation delayed by four periods
One of the BADs is selectively output in accordance with the butterfly operation address selection signal BADSL. Selection circuit 6
01 and 602 are, according to the RAM selection signal RSL, one of the input / output real address RDAD and the butterfly calculation real address RBAD output from the selection circuit 603 as the address of the first RAM 101 and the other as the second RAM. Selectively output as an address of the RAM 102.

【0106】図21及び図22はアドレス選択部115
が出力するRAMアドレスすなわちRAMアドレス生成
部105が生成するRAMアドレスを用いたRAMアク
セスタイミングを示すタイミングチャートである。図2
1はデータ入出力におけるRAMのアクセスタイミング
を示す図であり、図22はバタフライ演算を行う際のR
AMのアクセスタイミングを示す図である。図21,図
22において、斜線を付した部分は同一アドレスのRA
Mアクセスを示す。
FIGS. 21 and 22 show the address selector 115.
6 is a timing chart showing a RAM access timing using a RAM address output from the RAM, that is, a RAM address generated by the RAM address generation unit 105. FIG.
1 is a diagram showing the access timing of the RAM in data input / output, and FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating access timing of AM. 21 and 22, hatched portions indicate RAs of the same address.
M access.

【0107】図21に示すように、データ入出力では、
入出力用タイミング信号DCNの更新周期を半分に分
け、前半を読み出しサイクル、後半を書き込みサイクル
としてRAMアクセスを行う。このとき、入出力用タイ
ミング信号DCNの一の更新周期におけるデータ読み出
しとデータ書き込みとは、同一アドレスに対して行われ
る。
As shown in FIG. 21, in data input / output,
The update cycle of the input / output timing signal DCN is divided into halves, and the RAM access is performed with the first half as a read cycle and the second half as a write cycle. At this time, data reading and data writing in one update cycle of the input / output timing signal DCN are performed on the same address.

【0108】一方バタフライ演算では、図22に示すよ
うに、バタフライ演算用タイミング信号BCNの更新周
期を半分に分け、前半を読み出しサイクル、後半を書き
込みサイクルとしてRAMアクセスを行う。このとき、
バタフライ演算用タイミング信号BCNの一の更新周期
におけるデータ読み出しと前記一の更新周期から4周期
遅れの更新周期におけるデータ書き込みとが、同一アド
レスに対して行われる。
On the other hand, in the butterfly operation, as shown in FIG. 22, the update cycle of the butterfly operation timing signal BCN is divided into halves, and the first half is a read cycle and the second half is a write cycle, and RAM access is performed. At this time,
Data reading in one update cycle of the butterfly operation timing signal BCN and data writing in an update cycle four cycles delayed from the one update cycle are performed on the same address.

【0109】以上説明したように、本実施形態は、RA
Mをアクセスするアドレスを、基準となるアドレスに対
するビットリバース回数をシンボル毎に変化させること
によって、シンボル毎に変換するものであり、これによ
り、一のシンボルの出力データと次のシンボルの入力デ
ータとにおいてシンボル中の順序を表すインデックスが
共通するデータをRAMの同一アドレスに格納可能にな
る。すなわち、RAMから一のシンボルの出力データを
読み出した後に同一アドレスに次のシンボルの入力デー
タを書き込むことができ、出力データを読み出した後の
RAMの空き領域を次のシンボルの入力データを格納す
る入力バッファとして用いることができるので、入力バ
ッファ用RAMが不要になる。したがって、連続する複
数のシンボルのうち偶数番目のシンボルの処理を第1の
RAMを用いて行うと共に、奇数番目のシンボルの処理
を第2のRAMを用いて行うようRAMを適宜切り替え
ることによって、2つのRAMによる構成が可能にな
る。
As described above, the present embodiment employs the RA
The address for accessing M is converted for each symbol by changing the number of bit reverses with respect to the reference address for each symbol, whereby the output data of one symbol and the input data of the next symbol are converted. , Data having a common index indicating the order in the symbol can be stored at the same address in the RAM. That is, the input data of the next symbol can be written to the same address after reading the output data of one symbol from the RAM, and the empty area of the RAM after reading the output data stores the input data of the next symbol. Since it can be used as an input buffer, an input buffer RAM is not required. Accordingly, by performing the processing of the even-numbered symbols of the plurality of consecutive symbols using the first RAM and appropriately switching the RAMs to perform the processing of the odd-numbered symbols using the second RAM, A configuration with one RAM becomes possible.

【0110】なお、図17に示す可変ビットリバース部
113,114の構成は、サンプル数が固定された場合
におけるものである。一方、高速フーリエ変換装置を通
信機器に用いる場合には、その通信の規格上、数種類の
サンプル数の高速フーリエ変換を実行可能でなければな
らない。本実施形態に係る高速フーリエ変換装置を複数
のサンプル数に対応させるためには、各サンプル数に対
してアドレス生成が可能なように可変ビットリバース部
113,114を構成する必要がある。言い換えると、
変換パターンが異なる複数の可変ビットリバースを実行
可能な可変ビットリバース回路が求められる。
The configuration of variable bit reverse sections 113 and 114 shown in FIG. 17 is for a case where the number of samples is fixed. On the other hand, when a fast Fourier transform device is used for a communication device, it must be possible to execute fast Fourier transform of several types of samples according to the communication standard. In order for the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment to handle a plurality of samples, it is necessary to configure the variable bit reverse units 113 and 114 so that addresses can be generated for each number of samples. In other words,
A variable bit reverse circuit capable of executing a plurality of variable bit reverses having different conversion patterns is required.

【0111】例えば、図17(a)に示すような構成を
各サンプル数についてそれぞれ設けることによって、各
サンプル数に対してアドレス生成が可能な可変ビットリ
バース回路を構成することは可能である。ところがこの
場合には、回路規模が膨大になり、ひいてはRAMアド
レス生成部105の回路規模の増大につながり、好まし
くない。
For example, by providing a configuration as shown in FIG. 17A for each number of samples, it is possible to configure a variable bit reverse circuit capable of generating an address for each number of samples. However, in this case, the circuit scale becomes enormous, which leads to an increase in the circuit scale of the RAM address generation unit 105, which is not preferable.

【0112】そこで、本実施形態では、変換パターンの
異なる複数の可変ビットリバースを小規模な回路で実現
する可変ビットリバース回路の構成を示すことにする。
Therefore, in the present embodiment, a configuration of a variable bit reverse circuit that realizes a plurality of variable bit reverses having different conversion patterns by a small-scale circuit will be described.

【0113】図23は第1および第2の可変ビットリバ
ース部113,114の構成の他の例を示す図であり、
変換パターンの異なる複数の可変ビットリバースを小規
模な回路で実現する可変ビットリバース回路を示す回路
図である。具体的には、図23に示す可変ビットリバー
ス回路は、サンプル数N=4,8,16,32に対して
それぞれ可変ビットリバースを実行可能なように構成さ
れている。図23において、701〜704はビットリ
バース回路(BR)、711はビット交換手段としての
ビット交換回路(BC)、721はビットシフト手段と
してのバレルシフタ(BS)である。
FIG. 23 is a diagram showing another example of the structure of the first and second variable bit reverse units 113 and 114.
FIG. 9 is a circuit diagram showing a variable bit reverse circuit that realizes a plurality of variable bit reverses having different conversion patterns with a small-scale circuit. Specifically, the variable bit reverse circuit shown in FIG. 23 is configured to be able to execute the variable bit reverse for the number of samples N = 4, 8, 16, and 32, respectively. In FIG. 23, 701 to 704 are bit reverse circuits (BR), 711 is a bit exchange circuit (BC) as bit exchange means, and 721 is a barrel shifter (BS) as bit shift means.

【0114】図24は図23に示す可変ビットリバース
回路を構成する各回路の構成を示す回路図であり、同図
中、(a)はビットリバース回路BRの構成を、(b)
はビット交換回路BCの構成を、(c)はバレルシフタ
BSの構成を、それぞれ示している。
FIG. 24 is a circuit diagram showing the configuration of each circuit constituting the variable bit reverse circuit shown in FIG. 23. In FIG. 24, (a) shows the configuration of the bit reverse circuit BR, and (b)
Shows the configuration of the bit exchange circuit BC, and (c) shows the configuration of the barrel shifter BS.

【0115】図23に示すように、各ビットリバース回
路701〜704はビットリバース制御信号BRSEL
の各ビットによって制御される。そして図24(a)に
示すように、各ビットリバース回路701〜704は、
ビットリバース制御信号BRSELの対応するビット
が、“0”のときは入力データをスルーしてそのまま出
力する一方、“1”のときは図9に示すようなサンプル
数N=32の場合の基数4×2時間間引き方法における
ビットリバースを行う。動作の切替はビットリバース制
御信号BRSELに従いセレクタ801によって行われ
る。
As shown in FIG. 23, each of the bit reverse circuits 701 to 704 has a bit reverse control signal BRSEL.
Is controlled by each bit. Then, as shown in FIG. 24A, each of the bit reverse circuits 701 to 704
When the corresponding bit of the bit reverse control signal BRSEL is "0", the input data is passed through and output as it is. × Perform bit reverse in a 2-hour thinning method. Switching of the operation is performed by the selector 801 according to the bit reverse control signal BRSEL.

【0116】また、ビット交換回路711はビット交換
制御信号BCSELによって制御される。そして図24
(b)に示すように、ビット交換制御信号BCSELが
“0”のときは入力データをスルーしてそのまま出力す
る一方、“1”のときは入力データのビットを上下入れ
替えて出力する。動作の切替はビット交換制御信号BC
SELに従いセレクタ802によって行われる。
The bit exchange circuit 711 is controlled by a bit exchange control signal BCSEL. And FIG.
As shown in (b), when the bit exchange control signal BCSEL is "0", the input data is passed through and output as it is. On the other hand, when the bit exchange control signal BCSEL is "1", the bits of the input data are inverted and output. The operation is switched by the bit exchange control signal BC.
This is performed by the selector 802 according to SEL.

【0117】さらに、バレルシフタ721はシフト制御
信号BSSEL(2ビット)によって制御され、図24
(c)に示すように、シフト制御信号BSSELの下位
ビットによって切替制御されるセレクタ803と上位ビ
ットによって切替制御されるセレクタ804とが直列接
続されてなる。セレクタ803は、シフト制御信号BS
SELの下位ビットが“0”のときは入力データをスル
ーしてそのまま出力し、“1”のときは入力データを1
ビット右シフトする。セレクタ804は、シフト制御信
号BSSELの上位ビットが“0”のときは入力データ
をスルーしてそのまま出力し、“1”のときは入力デー
タを2ビット右シフトする。このような動作により、バ
レルシフタ721に入力されたデータは、シフト制御信
号BSSELが、“00”のときはそのまま、“01”
のときは1ビット右シフトされ、“10”のときは2ビ
ット右シフトされ、“11”のときは3ビット右シフト
され、出力される。
Further, the barrel shifter 721 is controlled by a shift control signal BSSEL (2 bits).
As shown in (c), a selector 803 switched and controlled by a lower bit of a shift control signal BSSEL and a selector 804 switched and controlled by an upper bit are connected in series. The selector 803 outputs the shift control signal BS
When the lower bit of SEL is “0”, the input data is passed through and output as it is, and when it is “1”, the input data is set to 1
Shift right by bits. When the upper bit of the shift control signal BSSEL is “0”, the selector 804 passes through the input data and outputs it as it is, and when the upper bit is “1”, shifts the input data to the right by 2 bits. With such an operation, the data input to the barrel shifter 721 remains “01” when the shift control signal BSSEL is “00”.
Is shifted right by one bit, is shifted right by two bits when is "10", is shifted right by three bits when is "11", and is output.

【0118】図25は図23に示す可変ビットリバース
回路の各制御信号の設定値を示す図であり、同図中、
(a)はサンプル数N=32、(b)はサンプル数N=
16、(c)はサンプル数N=8、(d)はサンプル数
N=4の場合における各制御信号の設定値を示してい
る。
FIG. 25 is a diagram showing set values of respective control signals of the variable bit reverse circuit shown in FIG.
(A) is the number of samples N = 32, (b) is the number of samples N =
16, (c) shows the set value of each control signal when the number of samples N = 8, and (d) shows the set value of each control signal when the number of samples N = 4.

【0119】ビットリバース制御信号BRSELはビッ
トリバース回数に応じて変化し、ビットリバース回路7
01〜704のうち入力側からビットリバース回数分の
もののみがビットリバースを行うように、値が設定され
る。例えばサンプル数N=32の場合は、図25(a)
に示すように、ビットリバース制御信号BRSELは、
ビットリバース回数が1のときはビットリバース回路7
01のみがビットリバースを行うよう“0001”に設
定され、またビットリバース回数が3のときはビットリ
バース回路701〜703のみがビットリバースを行う
よう“0111”に設定される。
The bit reverse control signal BRSEL changes according to the number of bit reverses, and the bit reverse circuit 7
The value is set so that only the number of bit reverses from the input side among 01 to 704 performs the bit reverse. For example, when the number of samples N = 32, FIG.
As shown in the following, the bit reverse control signal BRSEL is
When the number of bit reverses is 1, the bit reverse circuit 7
Only “01” is set to “0001” so that the bit reverse is performed, and when the number of bit reverses is 3, “0111” is set so that only the bit reverse circuits 701 to 703 perform the bit reverse.

【0120】ビット交換制御信号BCSELはサンプル
数N=8の場合のみビットリバース回数に応じて変化
し、ビットリバース回路701がビットリバースを行う
ときのみ“1”に設定される。すなわち、ビット交換回
路711は、サンプル数N=8の場合であってビットリ
バース回数が1または2のときのみビット交換を行う。
The bit exchange control signal BCSEL changes according to the number of bit reverses only when the number of samples N = 8, and is set to “1” only when the bit reverse circuit 701 performs the bit reverse. That is, the bit exchange circuit 711 performs bit exchange only when the number of samples N = 8 and the number of bit reverses is 1 or 2.

【0121】シフト制御信号BSSELはサンプル数N
=32以外の場合において、ビットリバース回数が奇数
のとき“00”以外の値になる。またその値は、サンプ
ル数に応じて設定される。サンプル数N=16のときは
図25(b)に示すように“01”になり、サンプル数
N=8のときは図25(c)に示すように“10”にな
り、サンプル数N=4のときは図25(d)に示すよう
に“11”になる。すなわちバレルシフタ721は、サ
ンプル数N=16の場合はビットリバース回数が1のと
きデータを1ビット右シフトし、サンプル数N=8の場
合はビットリバース回数が1のときデータを2ビット右
シフトし、サンプル数N=4の場合はビットリバース回
数が1のときデータを3ビット右シフトする。
The shift control signal BSSEL has the number of samples N
In the case other than = 32, the value becomes a value other than "00" when the number of bit reverses is an odd number. The value is set according to the number of samples. When the number of samples N = 16, it becomes “01” as shown in FIG. 25B, and when the number of samples N = 8, it becomes “10” as shown in FIG. In the case of 4, it becomes "11" as shown in FIG. That is, the barrel shifter 721 shifts the data right by one bit when the number of bit reverses is 1 when the number of samples N = 16, and shifts the data right by 2 bits when the number of bit reverses is 1 when the number of samples N = 8. When the number of samples N = 4, the data is shifted right by 3 bits when the number of bit reverses is 1.

【0122】図23に示す可変ビットリバース回路の動
作について、サンプル数N=8の場合を例にとって説明
する。この場合の可変ビットリバースは図10に示すよ
うに、ビットリバース前の仮アドレスa2 a1 a0 か
ら、実アドレスとして、a2 a1 a0 (ビットリバース
回数=0),a1 a0 a2 (ビットリバース回数=
1),a0 a2 a1 (ビットリバース回数=2)を生成
するものである。
The operation of the variable bit reverse circuit shown in FIG. 23 will be described by taking a case where the number of samples N = 8 as an example. In this case, as shown in FIG. 10, the variable bit reverse starts from the tentative address a2 a1 a0 before the bit reverse, and a2 a1 a0 (bit reverse count = 0), a1 a0 a2 (bit reverse count =
1), a0 a2 a1 (the number of bit reverses = 2).

【0123】図26はサンプル数N=8の場合の図23
に示す可変ビットリバース回路の動作を示す図であり、
同図中、(a)はビットリバース回数が1のとき、
(b)はビットリバース回数が2のときの動作を示して
いる。
FIG. 26 shows a case where the number of samples N = 8.
It is a diagram showing the operation of the variable bit reverse circuit shown in FIG.
In the figure, (a) shows that when the number of bit reverses is 1,
(B) shows the operation when the number of bit reverses is 2.

【0124】ビットリバース回数が1のときは、図26
(a)に示すように、ビット交換、ビットリバース、お
よび2ビットシフトが行われる。すなわち、ビット交換
制御信号BCSELが“1”になるのでビット交換回路
711によってビット交換が行われ、ビットリバース制
御信号BRSELが“0001”になるのでビットリバ
ース回路701のみによってビットリバースが行われ、
さらに、ビットシフト制御信号BSSELが“10”に
なるのでバレルシフタ721によって2ビットのビット
シフトが行われる。このような動作によって生成された
ビット列の下位3ビットが有効アドレスとなり、アドレ
スa2 a1 a0 から実アドレスとしてa1 a0 a2 が生
成される。
When the number of bit reverses is one,
As shown in (a), bit exchange, bit reverse, and 2-bit shift are performed. That is, since the bit exchange control signal BCSEL becomes "1", bit exchange is performed by the bit exchange circuit 711, and the bit reverse control signal BRSEL becomes "0001", so that only the bit reverse circuit 701 performs bit reverse.
Further, since the bit shift control signal BSSEL becomes “10”, the barrel shifter 721 performs a bit shift of 2 bits. The lower three bits of the bit string generated by such an operation become an effective address, and a1 a0 a2 is generated as an actual address from address a2 a1 a0.

【0125】ビットリバース回数が2のときは、図26
(b)に示すように、ビット交換、および2回のビット
リバースが行われる。すなわち、ビット交換制御信号B
CSELが“1”になるのでビット交換回路711によ
ってビット交換が行われ、ビットリバース制御信号BR
SELが“0011”になるのでビットリバース回路7
01,702によってビットリバースが行われる。一
方、ビットシフト制御信号BSSELは“00”になる
のでバレルシフタ721によるビットシフトは行われな
い。このような動作によって生成されたビット列の下位
3ビットが有効アドレスとなり、仮アドレスa2 a1 a
0 から実アドレスとしてa0 a2 a1 が生成される。
When the number of bit reverses is 2, FIG.
As shown in (b), bit exchange and two bit reverses are performed. That is, the bit exchange control signal B
Since CSEL becomes “1”, bit exchange is performed by the bit exchange circuit 711 and the bit reverse control signal BR
Since SEL becomes “0011”, the bit reverse circuit 7
Bit reverse is performed by 01 and 702. On the other hand, since the bit shift control signal BSSEL becomes “00”, the bit shift by the barrel shifter 721 is not performed. The lower three bits of the bit string generated by such an operation become the effective address, and the tentative address a2 a1 a
From 0, a0 a2 a1 is generated as a real address.

【0126】サンプル数N=8の場合においてビットリ
バース回数が1または2のときは、ビット交換を行わな
ければ、誤った実アドレスが生成されることになる。図
27はビット交換なしの場合の動作を示す図であり、ビ
ットリバース回数が1のときは、(a)に示すように実
アドレスとしてa1 a0 a3 が生成され、ビットリバー
ス回数が2のときは、(b)に示すように実アドレスと
してa0 a3 a1 が生成され、ともに誤動作となる。
If the number of bit reverses is 1 or 2 when the number of samples N = 8, an erroneous real address will be generated unless bit exchange is performed. FIG. 27 is a diagram showing the operation in the case of no bit exchange. When the number of bit reverses is 1, a1 a0 a3 is generated as a real address as shown in FIG. As shown in (b), a0, a3, and a1 are generated as real addresses, and both malfunction.

【0127】本実施形態に係る可変ビットリバース回路
を一般的に拡張した場合の、構成方法および制御方法に
ついて説明する。ここでの説明では、次のような変数を
用いる。 N(i) … 対応するサンプル数 ただし、N(i)=2i (iは正の整数:Mmin ≦i≦Mmax ) Rmax (i)… サンプル数N(i)における最大ビッ
トリバース回数AD[0]〜AD[Mmax −1] … 可変ビットリバースを行うアドレス
A configuration method and a control method when the variable bit reverse circuit according to the present embodiment is generally extended will be described. In the description here, the following variables are used. N (i) ... number of corresponding samples, where N (i) = 2 i (i is a positive integer: Mmin ≤ i ≤ Mmax) Rmax (i) ... maximum number of bit reverses AD [0 in sample number N (i) ] To AD [Mmax -1] ... address for performing variable bit reverse

【0128】<構成方法> ・ビットリバース回路BR サンプル数N(Mbr)の可変ビットリバースが可能にな
るだけの段数を設ける。ここで、 Mbr=Mmax (Mmax が奇数のとき) Mbr=Mmax +1 (Mmax が偶数のとき) とする。すなわち、Mbrは常に奇数となる。したがっ
て、 となる。 ・ビット交換回路BC AD[m]、AD[m−1](mはMbr以外の奇数)の
ビット位置において、((m−1)/2)個のビット交
換回路を、入力側から、ビットリバース回路BRの2段
おきに挿入する。 ・バレルシフタBS ビットリバース回路BRの最終段の次に、最大シフト数
が(Mmax −Mmin )のバレルシフタBSを設ける。
<Structure> Bit Reverse Circuit BR The number of stages is set to enable variable bit reverse of the number of samples N (Mbr). Here, it is assumed that Mbr = Mmax (when Mmax is an odd number) and Mbr = Mmax + 1 (when Mmax is an even number). That is, Mbr is always an odd number. Therefore, Becomes -Bit exchange circuits BC At the bit positions of AD [m] and AD [m-1] (m is an odd number other than Mbr), ((m-1) / 2) bit exchange circuits are bit-input from the input side. It is inserted every two stages of the reverse circuit BR. Barrel shifter BS A barrel shifter BS having the maximum shift number (Mmax-Mmin) is provided next to the last stage of the bit reverse circuit BR.

【0129】図28は、前記のような構成方法によって
構成した、本実施形態に係るサンプル数N=2i (2≦
i≦11)に対応可能な可変ビットリバース回路の構成
図である。
FIG. 28 shows the number of samples N = 2 i (2 ≦ 2) according to the present embodiment, which is configured by the above configuration method.
FIG. 14 is a configuration diagram of a variable bit reverse circuit that can support i ≦ 11).

【0130】<制御方法> ・ビットリバース回路BR 入力側からビットリバース回数分のビットリバース回路
BRを、動作させる。 ・ビット交換回路BC サンプル数N(m)(mはMbr以外の奇数)の場合にお
いてビットリバース回数が0以外のとき、AD[m]、
AD[m−1]のビット位置のビット交換回路BCを、
動作するビットリバース回路BRよりも入力側にあるも
ののみ、動作させる。 ・バレルシフタBS サンプル数N(n)の場合において、ビットリバース回
数が奇数のとき、(Mmax −n)ビットだけ右シフト動
作をさせる。
<Control Method> Bit Reverse Circuit BR The bit reverse circuits BR for the number of bit reverse operations from the input side are operated. -Bit exchange circuit BC In the case of the number of samples N (m) (m is an odd number other than Mbr), when the number of bit reverses is other than 0, AD [m],
The bit exchange circuit BC at the bit position of AD [m-1]
Only those on the input side of the operating bit reverse circuit BR are operated. Barrel shifter BS In the case of the number of samples N (n), when the number of bit reverses is an odd number, a right shift operation is performed by (Mmax-n) bits.

【0131】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態について図面を参照しながら説明する。
(Second Embodiment) Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0132】図29は本発明の第2の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置の構成を示すブロック図である。本
実施形態に係る高速フーリエ変換装置は、図1に示す第
1の実施形態に係る高速フーリエ変換装置とRAMアド
レス生成部の内部構成及び制御信号の一部が異なるだけ
なので、図29ではRAMアドレス生成部205及び制
御部206のみを示している。本実施形態に係る高速フ
ーリエ変換装置は、図1の構成において、RAMアドレ
ス生成部105及び制御部106を図29に示すRAM
アドレス生成部205及び制御部206に置き換えたも
のになる。バタフライ演算部103,回転子生成部10
4、RAMアドレス生成部205、制御部206、並び
に第1および第2のデータ選択部121,122によっ
て、FFT処理部が構成されている。
FIG. 29 is a block diagram showing the configuration of the fast Fourier transform device according to the second embodiment of the present invention. The fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment differs from the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1 only in the internal configuration of the RAM address generation unit and a part of the control signal. Only the generation unit 205 and the control unit 206 are shown. In the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment, the RAM address generation unit 105 and the control unit 106 in the configuration of FIG.
The address generator 205 and the controller 206 are replaced. Butterfly operation unit 103, rotor generation unit 10
4. The FFT processing unit includes the RAM address generation unit 205, the control unit 206, and the first and second data selection units 121 and 122.

【0133】図29に示す本実施形態に係るRAMアド
レス生成部205が図1に示す第1の実施形態に係るR
AMアドレス生成部105と異なるのは、第1及び第2
の可変ビットリバース部113,114の前段にアドレ
ス選択部215を備えた点である。
The RAM address generation unit 205 according to the present embodiment shown in FIG.
The difference from the AM address generation unit 105 is that the first and second
Is provided with an address selection section 215 in the preceding stage of the variable bit reverse sections 113 and 114.

【0134】入出力アドレス生成部111は入出力用タ
イミング信号DCNを入力とし、入出力用仮アドレスD
ADを生成出力する。一方、バタフライアドレス生成部
112はバタフライ演算用タイミング信号BCN及びバ
タフライ演算用ステージ信号BSTを入力とし、バタフ
ライ演算用仮アドレスBADを生成出力する。これらの
動作は第1の実施形態と同様である。
The input / output address generation unit 111 receives the input / output timing signal DCN and inputs / outputs the temporary input / output address D.
Generate and output AD. On the other hand, the butterfly address generation unit 112 receives the butterfly operation timing signal BCN and the butterfly operation stage signal BST, and generates and outputs a butterfly operation temporary address BAD. These operations are the same as in the first embodiment.

【0135】アドレス選択部215は入出力アドレス生
成部111から出力された入出力用仮アドレスDAD及
びバタフライアドレス生成部112から出力されたバタ
フライ演算用仮アドレスBADを入力とし、RAM選択
信号RSLにしたがって、一方を第1のRAM101の
仮アドレスとして、他方を第2のRAM102の仮アド
レスとして選択出力する。
The address selection unit 215 receives the input / output temporary address DAD output from the input / output address generation unit 111 and the butterfly operation temporary address BAD output from the butterfly address generation unit 112, and inputs the address according to the RAM selection signal RSL. , One as a temporary address in the first RAM 101 and the other as a temporary address in the second RAM 102.

【0136】第1の可変ビットリバース部113はアド
レス選択部215から出力された第1のRAM101の
仮アドレスに対し、制御部206から出力された第1の
RAM用ビットリバース信号RBR0によって指示され
た回数のビットリバースを行い、第1のRAM101の
実アドレスとして出力する。一方、第2の可変ビットリ
バース部114はアドレス選択部215から出力された
第2のRAM102の仮アドレスに対し、制御部206
から出力された第2のRAM用ビットリバース信号RB
R1によって指示された回数のビットリバースを行い、
第2のRAM102の実アドレスとして出力する。
The first variable bit reverse section 113 is instructed by the first RAM bit reverse signal RBR0 output from the control section 206 with respect to the temporary address of the first RAM 101 output from the address selection section 215. The bit reverse is performed the number of times, and the result is output as the real address of the first RAM 101. On the other hand, the second variable bit reverse unit 114 applies the control unit 206 to the temporary address of the second RAM 102 output from the address selection unit 215.
RAM bit reverse signal RB output from
Perform bit reverse the number of times indicated by R1,
It is output as the real address of the second RAM 102.

【0137】したがって、本実施形態に係る高速フーリ
エ変換装置においても第1実施形態と実質的には同様に
RAMアドレスの指定が行われる。
Therefore, in the fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment, the RAM address is specified substantially in the same manner as in the first embodiment.

【0138】図30は制御部206が生成する第1のR
AM用ビットリバース信号RBR0及び第2のRAM用
ビットリバース信号RBR1と第1及び第2のRAM1
01,102(RAM#0,RAM#1)の動作との関
係を示すタイミングチャートである。第1実施形態と同
様に最大ビットリバース回数をRmax とすると、第2の
RAM用ビットリバース信号RBR1は0からRmax ま
で巡回するように更新され、第1のRAM用ビットリバ
ース信号RBR0は第2のRAM用ビットリバース信号
RBR1から1シンボル期間遅れて0からRmax まで巡
回するように更新される。また、第1及び第2のRAM
101,102は、データ入出力及びバタフライ演算を
交互に繰り返し行う。
FIG. 30 shows the first R generated by the control unit 206.
AM bit reverse signal RBR0, second RAM bit reverse signal RBR1, and first and second RAM1
6 is a timing chart showing a relationship with operations of the RAMs 01 and 102 (RAM # 0, RAM # 1). Assuming that the maximum number of bit reverses is Rmax as in the first embodiment, the second RAM bit reverse signal RBR1 is updated so as to circulate from 0 to Rmax, and the first RAM bit reverse signal RBR0 is the second RAM bit reverse signal RBR. The bit reverse signal RBR1 for the RAM is updated so as to circulate from 0 to Rmax one symbol period later. Also, first and second RAMs
101 and 102 alternately and repeatedly perform data input / output and butterfly operation.

【0139】以上のような構成によって、第1実施形態
と同様の動作を実現することができ、第1の実施形態と
同様の効果を得ることができる。
With the above configuration, the same operation as that of the first embodiment can be realized, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0140】(第3の実施形態)以下、本発明の第3の
実施形態について図面を参照しながら説明する。
(Third Embodiment) Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0141】図31は本発明の第3の実施形態を示す高
速フーリエ変換装置の構成を示すブロック図である。図
1に示す第1の実施形態に係る高速フーリエ変換装置と
異なるのは、RAMアドレス生成部305が可変ビット
リバース部を備えておらず、代わりにバタフライ演算部
303が時間間引き方法によるバタフライ演算に加え周
波数間引き方法によるバタフライ演算を行う機能も備え
た点である。
FIG. 31 is a block diagram showing a configuration of a fast Fourier transform apparatus according to a third embodiment of the present invention. The difference from the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1 is that the RAM address generation unit 305 does not include a variable bit reverse unit, and instead the butterfly operation unit 303 performs a butterfly operation by a time thinning method. In addition, it also has a function of performing a butterfly operation by a frequency thinning method.

【0142】本実施形態では、時間間引き方法によるバ
タフライ演算を用いた高速フーリエ変換と周波数間引き
方法によるバタフライ演算を用いた高速フーリエ変換と
をシンボル毎に交互に行う。時間間引き方法と周波数間
引き方法とは高速フーリエ変換としては等価であるが、
入力データの順序と出力データの順序との関係が対称に
なる。本実施形態はこのことを利用して、時間間引き方
法と周波数間引き方法とを交互に行うことによりデータ
並び替えを不要にするものである。
In this embodiment, the fast Fourier transform using the butterfly operation by the time thinning method and the fast Fourier transform using the butterfly operation by the frequency thinning method are alternately performed for each symbol. The time thinning method and the frequency thinning method are equivalent as a fast Fourier transform,
The relationship between the order of the input data and the order of the output data becomes symmetric. The present embodiment makes use of this fact to eliminate the need for data rearrangement by alternately performing the time thinning method and the frequency thinning method.

【0143】図31において、303はバタフライ演算
部であり、周波数間引き方法によるバタフライ演算を行
う周波数間引き演算部341、時間間引き方法によるバ
タフライ演算を行う時間間引き演算部342、及び制御
部306から供給された間引き方法切替信号TSLにし
たがって周波数間引き演算部341及び時間間引き演算
部342の演算結果のうちいずれか一方を選択出力する
選択回路343を備えている。304は時間間引き方法
又は周波数間引き方法によるバタフライ演算で用いる回
転子を生成する回転子生成部である。305は第1及び
第2のRAM101,102を制御するためのアドレス
を生成するRAMアドレス生成部である。図31におい
て、図1と同一の機能を有するものには同一の符号を付
してここではその詳細な説明を省略する。バタフライ演
算部303,回転子生成部304、RAMアドレス生成
部305、制御部306、並びに第1および第2のデー
タ選択部121,122によって、FFT処理部が構成
されている。
In FIG. 31, reference numeral 303 denotes a butterfly operation unit, which is supplied from a frequency decimation unit 341 for performing a butterfly operation by a frequency decimation method, a time decimation unit 342 for performing a butterfly operation by a time decimation method, and a control unit 306. A selection circuit 343 for selecting and outputting one of the calculation results of the frequency thinning calculation unit 341 and the time thinning calculation unit 342 in accordance with the thinning method switching signal TSL. Reference numeral 304 denotes a rotator generation unit that generates a rotator used in a butterfly operation using a time thinning method or a frequency thinning method. Reference numeral 305 denotes a RAM address generation unit that generates an address for controlling the first and second RAMs 101 and 102. 31, components having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The butterfly operation unit 303, the rotator generation unit 304, the RAM address generation unit 305, the control unit 306, and the first and second data selection units 121 and 122 constitute an FFT processing unit.

【0144】以上のように構成された本実施形態に係る
高速フーリエ変換装置は、第1実施形態と同様に、2つ
のRAM101、102のうち一方を用いて偶数番目の
シンボルの高速フーリエ変換を行い、他方を用いて奇数
番目の高速フーリエ変換を行う。
The fast Fourier transform apparatus according to the present embodiment configured as described above performs fast Fourier transform of even-numbered symbols using one of the two RAMs 101 and 102, as in the first embodiment. And odd-numbered Fast Fourier Transform using the other.

【0145】データの並び替えを行わずにシンボル入力
と2つ前のシンボル出力のオーバーラップを実現するた
め、第1及び第2の実施形態では可変ビットリバースに
よりRAMアドレスをシンボル毎に更新していたが、本
実施形態では、時間間引き方法によるバタフライ演算と
周波数間引き方法によるバタフライ演算とをシンボル毎
に交互に行うようにバタフライ演算部を制御する。
In the first and second embodiments, the RAM address is updated for each symbol by the variable bit reverse in order to realize the overlap between the symbol input and the previous symbol output without rearranging the data. However, in the present embodiment, the butterfly operation unit is controlled so that the butterfly operation by the time thinning method and the butterfly operation by the frequency thinning method are alternately performed for each symbol.

【0146】図32は高速フーリエ変換アルゴリズムの
一例として、基数2の時間間引き方法及び周波数間引き
方法を示すシグナルフローグラフである。同図中、
(a)は基数2時間間引き方法、(b)は基数2周波数
間引き方法を示しており、共にサンプル数N=8の場合
のシグナルフローグラフである。図32(a)に示すよ
うに基数2時間間引き方法では、入力データx(j) のイ
ンデックスが上からj=0,4,2,6…となるとき出
力データX(j) のインデックスが上からj=0,1,
2,3…と昇順になる。一方、図32(b)に示すよう
に周波数間引き方法では、入力データx(j) のインデッ
クスを図32(a)に示す時間間引き方法における出力
データに合わせて上からj=0,1,2,3…と昇順に
すると、出力データX(j) のインデックスは上からj=
0,4,2,6…となり、図32(a)に示す時間間引
き方法における入力データと一致する。すなわち、周波
数間引き方法における入力データ及び出力データの順序
は、時間間引き方法における出力データ及び入力データ
の順序と一致する。
FIG. 32 is a signal flow graph showing a radix-2 time thinning method and a frequency thinning method as an example of the fast Fourier transform algorithm. In the figure,
(A) shows a radix-2 time thinning-out method, and (b) shows a radix-2 frequency thinning-out method, both of which are signal flow graphs when the number of samples N = 8. As shown in FIG. 32 (a), in the radix-2 hour thinning method, when the index of input data x (j) is j = 0, 4, 2, 6,... From the top, the index of output data X (j) increases. J = 0,1,
2, 3, ... in ascending order. On the other hand, in the frequency thinning method as shown in FIG. 32B, the index of the input data x (j) is set to j = 0, 1, 2, j from the top according to the output data in the time thinning method shown in FIG. , 3 ... in ascending order, the index of the output data X (j) is j =
0, 4, 2, 6,..., Which match the input data in the time thinning method shown in FIG. That is, the order of the input data and the output data in the frequency thinning method matches the order of the output data and the input data in the time thinning method.

【0147】図33は本実施形態におけるRAM間デー
タ転送の一例を示す図であり、時間間引き方法と周波数
間引き方法とをシンボル毎に交互に行う場合のRAM間
データ転送を示すものである。図33に示す例はサンプ
ル数N=8の場合のものであり、2つのRAM101,
102のうちの一方のRAMについて示している。
FIG. 33 is a diagram showing an example of data transfer between RAMs according to the present embodiment, and shows data transfer between RAMs when the time thinning method and the frequency thinning method are alternately performed for each symbol. The example shown in FIG. 33 is for the case where the number of samples N = 8, and two RAMs 101,
One of the RAMs 102 is shown.

【0148】図33において、FFT処理[i] では時間
間引き方法によるバタフライ演算を行い、FFT処理[i
+2] では周波数間引き方法によるバタフライ演算を行
う。図33に示すように、時間間引き方法によるバタフ
ライ演算と周波数間引き方法によるバタフライ演算とを
交互に行うことにより、時間間引き方法によるバタフラ
イ演算(FFT処理[i] )の出力データX(J) の順序と
周波数間引き方法によるバタフライ演算(FFT処理[i
+2] )の入力データx(j) の順序とが一致すると共に、
周波数間引き方法によるバタフライ演算(FFT処理[i
+2] )の出力データX(j) の順序と時間間引き方法によ
るバタフライ演算(FFT処理[i] )の入力データx
(J) の順序とが一致するので、各FFT処理の出力デー
タと次のFFT処理の入力データとの順序が一致する。
したがって、各FFT処理の出力データX(k) の読み出
しアドレスと次のFFT処理の入力データx(k)の書き
込みアドレスとは同一になる。これにより、FFT処理
の出力データX(k) を読み出した後で同一アドレスに次
のFFT処理の入力データx(k) を格納することができ
るので、シンボル入力と2つ前のシンボル出力とのオー
バラップを実現することができる。
In FIG. 33, in the FFT processing [i], a butterfly operation is performed by the time thinning method, and the FFT processing [i] is performed.
In [+2], butterfly computation is performed by the frequency thinning method. As shown in FIG. 33, the order of the output data X (J) of the butterfly operation (FFT processing [i]) by the time thinning method is performed by alternately performing the butterfly operation by the time thinning method and the butterfly operation by the frequency thinning method. And butterfly operation (FFT processing [i
+2]) and the order of the input data x (j)
Butterfly operation (FFT processing [i
+2]) The input data x of the butterfly operation (FFT processing [i]) by the order of the output data X (j) and the time thinning method
Since the order of (J) matches, the order of the output data of each FFT process and the input data of the next FFT process match.
Therefore, the read address of the output data X (k) of each FFT process is the same as the write address of the input data x (k) of the next FFT process. Thus, after reading the output data X (k) of the FFT processing, the input data x (k) of the next FFT processing can be stored at the same address, so that the symbol input and the symbol output of the immediately preceding symbol can be stored. Overlap can be achieved.

【0149】以上説明したように、本実施形態による
と、時間間引き方法によるバタフライ演算と周波数間引
き方法によるバタフライ演算とをシンボル毎に交互に行
うことによって、一のシンボルの出力データと次のシン
ボルの入力データとにおいてシンボル中の順序を表すイ
ンデックスが共通するデータが、RAMの同一アドレス
に格納可能になる。すなわち、RAMから一のシンボル
の出力データを読み出した後に同一アドレスに次のシン
ボルの入力データを書き込むことができ、出力データを
読み出した後のRAMの空き領域を次のシンボルの入力
データを格納する入力バッファとして用いることができ
るので、入力バッファ用RAMが不要になる。したがっ
て、連続する複数のシンボルのうち偶数番目のシンボル
の処理を第1のRAMを用いて行うと共に、奇数番目の
シンボルの処理を第2のRAMを用いて行うようRAM
を適宜切り替えることによって、2つのRAMによる構
成が可能になる。
As described above, according to the present embodiment, the butterfly operation by the time thinning method and the butterfly operation by the frequency thinning method are alternately performed for each symbol, so that the output data of one symbol and the next symbol are output. Data having a common index indicating the order in the symbol between the input data and the input data can be stored at the same address in the RAM. That is, the input data of the next symbol can be written to the same address after reading the output data of one symbol from the RAM, and the empty area of the RAM after reading the output data stores the input data of the next symbol. Since it can be used as an input buffer, an input buffer RAM is not required. Accordingly, the RAM is configured to process even-numbered symbols of the plurality of consecutive symbols using the first RAM and perform processing of odd-numbered symbols using the second RAM.
Can be configured by two RAMs.

【0150】(第4の実施形態)以下本発明の第4の実
施形態について図面を参照しながら説明する。
(Fourth Embodiment) Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0151】図34は本発明の第4の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置の構成を示す図である。図34にお
いて、401は入出力データ及びバタフライ演算時の中
間データを格納するRAM、402はバタフライ演算及
びRAM401のアドレス算出を行うCPU、403,
404はRAM401とCPU402とを接続するため
のバスであり、403はアドレスバス、404はデータ
バスである。
FIG. 34 is a diagram showing the configuration of the fast Fourier transform device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 34, reference numeral 401 denotes a RAM for storing input / output data and intermediate data at the time of butterfly operation, 402 denotes a CPU for performing butterfly operation and address calculation of the RAM 401, 403,
404, a bus for connecting the RAM 401 and the CPU 402; 403, an address bus; and 404, a data bus.

【0152】本実施形態では、RAM401の記憶領域
を2つの記憶領域405,406に分割し、2つの記憶
領域405,406のうち一方を用いて偶数番目のシン
ボルの高速フーリエ変換を行い、他方を用いて奇数番目
の高速フーリエ変換を行う。CPU402はRAM40
1の2つの記憶領域405,406に入出力データ及び
バタフライ演算時の中間データを格納するためのアドレ
スを生成する。またCPU402はRAM401から読
み出したデータを入力としてバタフライ演算を行い、演
算結果をRAM401に出力する。
In this embodiment, the storage area of the RAM 401 is divided into two storage areas 405 and 406, and one of the two storage areas 405 and 406 is used to perform the fast Fourier transform of the even-numbered symbol, To perform an odd-numbered Fast Fourier Transform. CPU 402 is RAM 40
An address for storing input / output data and intermediate data at the time of butterfly operation is generated in the two storage areas 405 and 406. Further, the CPU 402 performs a butterfly operation using the data read from the RAM 401 as an input, and outputs the operation result to the RAM 401.

【0153】以上の構成により、第1の実施形態に係る
高速フーリエ変換装置と同様の動作を実現することがで
きる。本実施形態では、RAMの記憶領域を第1と第2
の記憶領域に分割し、連続する複数シンボルのうち偶数
番目と奇数番目の高速フーリエ変換をそれぞれ第1と第
2の記憶領域を用いて行うことにより、RAMの記憶容
量を削減することができる。
With the above configuration, the same operation as that of the fast Fourier transform device according to the first embodiment can be realized. In the present embodiment, the storage areas of the RAM are the first and second storage areas.
, And performing the even-numbered and odd-numbered fast Fourier transforms of the continuous symbols using the first and second storage areas, respectively, thereby reducing the storage capacity of the RAM.

【0154】なお、第1〜第3実施形態において、入出
力データ及び演算時の中間データを格納するために2個
のRAMを備えたが、第4の実施形態と同様に1つのR
AMを2つの記憶領域に分割して用いてもよい。
In the first to third embodiments, two RAMs are provided for storing input / output data and intermediate data at the time of operation. However, as in the fourth embodiment, one RAM is provided.
The AM may be divided into two storage areas and used.

【0155】また、第1及び第2実施形態において、高
速フーリエ変換アルゴリズムとして時間間引き方法を用
いたが、周波数間引き方法を用いてもよい。周波数間引
き方法を用いる場合には、バタフライ演算部による演算
を変更すると共に、可変ビットリバース部によるビット
リバースにおけるアドレスビットのグループ分けを変更
すればよい。
Further, in the first and second embodiments, the time thinning method is used as the fast Fourier transform algorithm, but the frequency thinning method may be used. When the frequency thinning method is used, the calculation by the butterfly calculation unit may be changed, and the grouping of the address bits in the bit reverse by the variable bit reverse unit may be changed.

【0156】また、第1及び第2実施形態において、R
AMアドレス生成部に2つの可変ビットリバース部を備
えたが、1つの可変ビットリバース部を備え、入出力用
アドレスとバタフライ演算用アドレスのビットリバース
処理を時分割処理してもよい。
In the first and second embodiments, R
Although the AM address generation unit has two variable bit reverse units, one variable bit reverse unit may be provided, and the bit reverse process of the input / output address and the butterfly operation address may be time-division-processed.

【0157】また、第1〜第3実施形態において、入出
力データ及び演算時の中間データを格納するために2個
のRAMを備えたが、本発明におけるRAMの個数は2
個に限られるものではなく、1個であっても3個以上で
あってもかまわない。
Further, in the first to third embodiments, two RAMs are provided for storing input / output data and intermediate data at the time of calculation, but the number of RAMs in the present invention is two.
The number is not limited to one and may be one or three or more.

【0158】(逆高速フーリエ変換への適用)なお本発
明は、逆高速フーリエ変換においても、各実施形態にお
いて示した高速フーリエ変換における場合と同様にして
実施することができる。
(Application to Inverse Fast Fourier Transform) The present invention can be implemented in the inverse fast Fourier transform in the same manner as in the fast Fourier transform described in each embodiment.

【0159】逆高速フーリエ変換のアルゴリズムは、高
速フーリエ変換のアルゴリズムにおける一部の演算を変
換することのみによって実現することができる。例え
ば、逆高速フーリエ変換アルゴリズムの一例としての基
数4×2時間間引き方法は、図4に示すような高速フー
リエ変換アルゴリズムと同様のシグナルフローグラフに
よって示される。ただし、演算エレメントの演算式の一
部が高速フーリエ変換アルゴリズムとは異なる。
The algorithm of the inverse fast Fourier transform can be realized only by converting a part of operations in the algorithm of the fast Fourier transform. For example, a radix 4 × 2 time decimation method as an example of an inverse fast Fourier transform algorithm is shown by a signal flow graph similar to the fast Fourier transform algorithm as shown in FIG. However, a part of the arithmetic expression of the arithmetic element is different from the fast Fourier transform algorithm.

【0160】図35は図4のシグナルフローグラフが逆
高速フーリエ変換アルゴリズムを示すものである場合に
おける、演算エレメントを示す図である。逆高速フーリ
エ変換アルゴリズムにおいては、図35に示すように各
演算は次のような演算式に従って行われる。なお図5の
高速フーリエ変換における演算エレメントの各演算式と
異なるものに下線を付している。 <基数4バタフライ演算> X0=x0+x1+x2+x3X1=x0+j・x1−x2−j・x3 X2=x0−x1+x2−x3X3=x0−j・x1−x2+j・x3 <基数2バタフライ演算> X0=x0+x1 X1=x0−x1 <回転子乗算> Y=y・Wi W=e j・2π/N
FIG. 35 is a diagram showing operation elements when the signal flow graph of FIG. 4 shows an inverse fast Fourier transform algorithm. In the inverse fast Fourier transform algorithm, as shown in FIG. 35, each operation is performed according to the following expression. Note that the arithmetic elements in the fast Fourier transform shown in FIG. 5 which are different from the arithmetic expressions are underlined. <Radix 4 butterfly operation> X0 = x0 + x1 + x2 + x3 X1 = x0 + j.x1-x2-j.x3 X2 = x0-x1 + x2-x3 X3 = x0-j.x1-x2 + j.x3 <Radix 2 butterfly operation> X0 = x0 + x1 X1 = x0 −x1 <rotator multiplication> Y = y · W i W = e j · 2π / N

【0161】したがって、第1および第2の実施形態に
おいては、バタフライ演算部103および回転子生成部
104における演算の変更、第3の実施形態において
は、バタフライ演算部303および回転子生成部304
における演算の変更、第4の実施形態においては、CP
U402によるバタフライ演算および回転子乗算の変更
を行うことによって、本発明に係る高速フーリエ逆変換
を実施することが可能になる。この場合、例えば第1の
実施形態においては、バタフライ演算部103,回転子
生成部104、RAMアドレス生成部105、制御部1
06、並びに第1および第2のデータ選択部121,1
22によって、バタフライ演算を用いた逆高速フーリエ
変換処理を行うIFFT処理部が構成される。
Therefore, in the first and second embodiments, the calculation in the butterfly operation unit 103 and the rotator generation unit 104 is changed. In the third embodiment, the butterfly operation unit 303 and the rotator generation unit 304 are changed.
In the fourth embodiment, the change in the calculation in
By performing the change of the butterfly operation and the rotator multiplication by U402, it becomes possible to perform the fast Fourier inverse transform according to the present invention. In this case, for example, in the first embodiment, the butterfly operation unit 103, the rotator generation unit 104, the RAM address generation unit 105, and the control unit 1
06, and the first and second data selection units 121, 1
The IFFT processing unit 22 performs an inverse fast Fourier transform process using a butterfly operation.

【0162】(OFDM受信・送信装置への適用)なお
本発明に係る高速フーリエ変換装置は、例えばOFDM
受信装置において用いられる。図36は本発明に係る高
速フーリエ変換装置を備えたOFDM受信装置の構成を
示すブロック図であり、このOFDM受信装置では本発
明に係る高速フーリエ変換装置が高速フーリエ変換部1
2として用いられている。ディジタル復調部11は入力
されたOFDM信号をディジタル復調によってベースバ
ンド信号に変換し、高速フーリエ変換部12はディジタ
ル復調部11から出力されたベースバンド信号に対して
高速フーリエ変換を行う。OFDM信号は互いに直交関
係にある多数の搬送波を用いた変調信号であり、高速フ
ーリエ変換によって各搬送波の複素データが復号され
る。すなわち、高速フーリエ変換部12の出力が復号さ
れた各搬送波の複素データに相当する。誤り訂正・デイ
ンターリーブ・デマッピング部13は高速フーリエ変換
部12の出力に所定の誤り訂正・デインターリーブ・デ
マッピング処理を行い、受信データを復号する。高速フ
ーリエ変換部12として本発明に係る高速フーリエ変換
装置を適用することによって、高速フーリエ変換部12
に必要となる記憶容量が削減され、これによってOFD
M受信装置全体の低コスト化を実現することができる。
(Application to OFDM Receiving / Transmitting Apparatus) Note that the fast Fourier transform apparatus according to the present invention
Used in the receiving device. FIG. 36 is a block diagram showing the configuration of an OFDM receiving apparatus provided with the fast Fourier transform apparatus according to the present invention. In this OFDM receiving apparatus, the fast Fourier transform apparatus according to the present invention employs a fast Fourier transform unit 1
2 is used. The digital demodulation unit 11 converts the input OFDM signal into a baseband signal by digital demodulation, and the fast Fourier transform unit 12 performs fast Fourier transform on the baseband signal output from the digital demodulation unit 11. An OFDM signal is a modulated signal using a large number of carriers that are orthogonal to each other, and complex data of each carrier is decoded by fast Fourier transform. That is, the output of the fast Fourier transform unit 12 corresponds to the decoded complex data of each carrier. The error correction / deinterleave / demapping unit 13 performs a predetermined error correction / deinterleave / demapping process on the output of the fast Fourier transform unit 12 to decode the received data. By applying the fast Fourier transform device according to the present invention as the fast Fourier transform unit 12, the fast Fourier transform unit 12
Requires less storage space, thereby reducing OFD
Cost reduction of the entire M receiving apparatus can be realized.

【0163】同様に、本発明に係る逆高速フーリエ変換
装置は、例えばOFDM送信装置において用いられる。
図37は本発明に係る逆高速フーリエ変換装置を備えた
OFDM送信装置の構成を示すブロック図であり、この
OFDM送信装置では本発明に係る逆高速フーリエ変換
装置が逆高速フーリエ変換部22として用いられてい
る。図37に示すOFDM送信装置は、OFDM信号を
生成するために、図36に示すOFDM受信装置と逆の
処理を行う。すなわち、符号化・インターリーブ・マッ
ピング部21は送信データに所定の誤り訂正用符号化・
インターリーブ・マッピング処理を行い、各搬送波の複
素データを生成する。逆高速フーリエ変換部22は各搬
送波の複素データに対して逆高速フーリエ変換処理を行
い、ディジタル変調部は逆高速フーリエ変換部22の出
力の周波数変換を行って、OFDM信号を生成する。逆
高速フーリエ変換部22として本発明に係る逆高速フー
リエ変換装置を適用することによって、逆高速フーリエ
変換部22に必要となる記憶容量が削減され、これによ
ってOFDM送信装置全体の低コスト化を実現すること
ができる。
Similarly, the inverse fast Fourier transform device according to the present invention is used, for example, in an OFDM transmission device.
FIG. 37 is a block diagram showing the configuration of an OFDM transmission device provided with the inverse fast Fourier transform device according to the present invention. In this OFDM transmitter, the inverse fast Fourier transform device according to the present invention is used as the inverse fast Fourier transform unit 22. Have been. The OFDM transmitting apparatus shown in FIG. 37 performs a process reverse to that of the OFDM receiving apparatus shown in FIG. 36 to generate an OFDM signal. That is, the encoding / interleave mapping unit 21 adds a predetermined error correction encoding /
An interleave mapping process is performed to generate complex data of each carrier. The inverse fast Fourier transform unit 22 performs an inverse fast Fourier transform process on the complex data of each carrier, and the digital modulation unit performs frequency conversion on the output of the inverse fast Fourier transform unit 22 to generate an OFDM signal. By applying the inverse fast Fourier transform device according to the present invention as the inverse fast Fourier transform unit 22, the storage capacity required for the inverse fast Fourier transform unit 22 is reduced, thereby realizing cost reduction of the entire OFDM transmission device. can do.

【0164】[0164]

【発明の効果】本発明によると、シンボル毎にアドレス
のビットリバース回数を変化させてRAMアクセスを行
うことにより、一のシンボルの出力データと次のシンボ
ルの入力データとにおいてシンボル中の順序を表すイン
デックスが共通するデータをRAMの同一アドレスに格
納可能になるので、データの並び替えを必要とせずにシ
ンボル入力とシンボル出力とのオーバーラップを実現す
ることができる。
According to the present invention, the RAM access is performed by changing the number of bit reverses of the address for each symbol, so that the output data of one symbol and the input data of the next symbol indicate the order in the symbol. Since the data having the same index can be stored at the same address in the RAM, it is possible to realize the overlap between the symbol input and the symbol output without the necessity of rearranging the data.

【0165】また本発明によると、時間間引き方法によ
るバタフライ演算と周波数間引き方法によるバタフライ
演算をシンボル毎に交互に行うことにより、一のシンボ
ルの出力データと次のシンボルの入力データとにおいて
シンボル中の順序を表すインデックスが共通するデータ
をRAMの同一アドレスに格納可能になるので、データ
の並び替えを必要とせずにシンボル入力とシンボル出力
のオーバーラップを実現することができる。
According to the present invention, the butterfly operation by the time thinning method and the butterfly operation by the frequency thinning method are alternately performed for each symbol, so that the output data of one symbol and the input data of the next symbol have the same Since the data having the same index indicating the order can be stored at the same address in the RAM, it is possible to realize the overlap between the symbol input and the symbol output without the necessity of rearranging the data.

【0166】このため従来必要であった入力バッファ用
RAMが不要になり、記憶容量の削減により高速フーリ
エ変換装置の低コスト化を実現することができる。RA
Mは高速フーリエ変換装置の大部分を占め、記憶容量の
削減による低コスト化の効果は大である。
For this reason, the input buffer RAM, which has been conventionally required, becomes unnecessary, and the cost of the fast Fourier transform apparatus can be reduced by reducing the storage capacity. RA
M occupies most of the fast Fourier transform device, and the effect of cost reduction by reducing the storage capacity is great.

【0167】また、データの並び替えが不要になるの
で、記憶容量の削減と共に、変復調に用いる高速フーリ
エ変換装置において、高速フーリエ変換以降の処理を軽
減することができる。
Further, since it is not necessary to rearrange the data, the storage capacity can be reduced, and the processing after the fast Fourier transform can be reduced in the fast Fourier transform apparatus used for modulation and demodulation.

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

【図1】本発明の第1の実施形態に係る高速フーリエ変
換装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a fast Fourier transform device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1実施形態に係る高速フーリエ変換
装置における処理タイミングを示すタイミングチャート
である。
FIG. 2 is a timing chart showing processing timing in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施形態に係る高速フーリエ変換
装置におけるRAM切り換えタイミングを示すタイミン
グチャートである。
FIG. 3 is a timing chart showing a RAM switching timing in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】高速フーリエ変換アルゴリズムの一例としての
基数4×2時間間引き方法を示すシグナルフローグラフ
である。
FIG. 4 is a signal flow graph illustrating a radix 4 × 2 time thinning method as an example of a fast Fourier transform algorithm.

【図5】シグナルフローにおける演算エレメントを示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing operation elements in a signal flow.

【図6】アドレスの可変ビットリバースなしの場合のR
AM間データ転送を示す図である。
FIG. 6 shows R in the case without variable bit reverse of an address.
It is a figure which shows data transfer between AM.

【図7】アドレスの可変ビットリバースありの場合のR
AM間データ転送を示す図である。
FIG. 7 shows R in a case where there is a variable bit reverse of an address.
It is a figure which shows data transfer between AM.

【図8】ビットリバースの概要を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an outline of bit reverse.

【図9】ビットリバースの一例を示す図であり、サンプ
ル数N=32の場合の基数4×2時間間引き方法におけ
るビットリバースを示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of bit reverse, and is a diagram illustrating bit reverse in a radix 4 × 2 time thinning-out method when the number of samples N = 32;

【図10】可変ビットリバースによるアドレスの変化の
一例を示す図であり、図7に示すRAM間データ転送に
対応させた図である。
FIG. 10 is a diagram showing an example of an address change due to variable bit reverse, corresponding to the data transfer between RAMs shown in FIG. 7;

【図11】可変ビットリバースによるアドレスの変化を
示す図であり、サンプル数N=32の場合の基数4×2
時間間引き方法におけるRAM間データ転送に対応した
図である。
FIG. 11 is a diagram showing a change in an address due to variable bit reverse, which is a radix of 4 × 2 when the number of samples N = 32;
It is a figure corresponding to data transfer between RAM in the time thinning method.

【図12】可変ビットリバースによるアドレスの変化を
示す図であり、サンプル数N=16の場合の基数4×2
時間間引き方法におけるRAM間データ転送に対応した
図である。
FIG. 12 is a diagram showing a change in an address due to variable bit reverse, which is a radix 4 × 2 when the number of samples N = 16;
It is a figure corresponding to data transfer between RAM in the time thinning method.

【図13】サンプル数N=32の場合のシグナルフロー
グラフであり、本発明の第1実施形態におけるバタフラ
イ演算の演算順序を示す図である。
FIG. 13 is a signal flow graph in the case where the number of samples N = 32, and is a diagram showing the calculation order of butterfly calculation in the first embodiment of the present invention.

【図14】図1に示す本発明の第1の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置において、制御部106が生成出力
する,RAMアドレス生成部105を制御するための信
号を示すタイミングチャートである。
14 is a timing chart showing signals for controlling the RAM address generation unit 105 generated and output by the control unit 106 in the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.

【図15】図1に示す本発明の第1の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置において、制御部106が生成出力
する,RAMアドレス生成部105を制御するための信
号を示すタイミングチャートである。
15 is a timing chart showing signals for controlling the RAM address generation unit 105 generated and output by the control unit 106 in the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.

【図16】図1に示す本発明の第1の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置におけるバタフライ演算部103の
演算タイミングを示すタイミングチャートである。
FIG. 16 is a timing chart showing the operation timing of the butterfly operation unit 103 in the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.

【図17】図1に示す本発明の第1の実施形態に係る高
速フーリエ変換装置における第1及び第2の可変ビット
リバース部113,114の構成の一例を示す図であ
り、(a)はセレクタ形式の構成例、(b)はテーブル
形式の構成例である。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a configuration of first and second variable bit reverse units 113 and 114 in the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention illustrated in FIG. 1; A configuration example of a selector format, and (b) is a configuration example of a table format.

【図18】本発明の第1の実施形態に係る高速フーリエ
変換装置における入出力アドレス生成部111及び第1
の可変ビットリバース部113による入出力用アドレス
生成の動作を表す図であり、入出力用タイミング信号D
CN及び入出力用ビットリバース信号DBRと入出力用
仮アドレスDAD及び入出力用実アドレスRDADとの
対応を示す図である。
FIG. 18 shows an input / output address generation unit 111 and a first input / output address generation unit 111 in the fast Fourier transform apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing an operation of generating an input / output address by the variable bit reverse unit 113 of FIG.
It is a figure which shows correspondence of CN and the input / output bit reverse signal DBR, the input / output temporary address DAD, and the input / output real address RDAD.

【図19】本発明の第1の実施形態に係る高速フーリエ
変換装置におけるバタフライアドレス生成部112及び
第2の可変ビットリバース部114によるバタフライ演
算用アドレス生成の動作を表す図であり、バタフライ演
算用タイミング信号BCN,バタフライ演算用ステージ
信号BST及びバタフライ演算用ビットリバース信号B
BRとバタフライ演算用仮アドレスBAD及びバタフラ
イ演算用実アドレスRBADとの対応を示す図である。
FIG. 19 is a diagram illustrating an operation of generating a butterfly operation address by the butterfly address generation unit 112 and the second variable bit reverse unit 114 in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention, Timing signal BCN, butterfly operation stage signal BST, and butterfly operation bit reverse signal B
It is a figure which shows correspondence of BR with the temporary address BAD for butterfly operations, and the real address RBAD for butterfly operations.

【図20】本発明の第1実施形態に係る高速フーリエ変
換装置におけるアドレス選択部115の構成を示す図で
ある。
FIG. 20 is a diagram showing a configuration of an address selection unit 115 in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention.

【図21】本発明の第1実施形態に係る高速フーリエ変
換装置における、データ入出力におけるRAMのアクセ
スタイミングを示す図である。
FIG. 21 is a diagram showing access timing of a RAM in data input / output in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention.

【図22】本発明の第1実施形態に係る高速フーリエ変
換装置における、バタフライ演算におけるRAMのアク
セスタイミングを示す図である。
FIG. 22 is a diagram showing access timing of a RAM in a butterfly operation in the fast Fourier transform device according to the first embodiment of the present invention.

【図23】第1および第2の可変ビットリバース部11
3,114の構成の他の例を示す図であり、サンプル数
N=4,8,16,32に対してそれぞれ可変ビットリ
バースを実行可能なように構成された可変ビットリバー
ス回路を示す回路図である。
FIG. 23 shows first and second variable bit reverse units 11;
FIG. 3 is a circuit diagram showing another example of the configuration of 3,114, and showing a variable bit reverse circuit configured to be able to execute variable bit reverse for the number of samples N = 4, 8, 16, and 32, respectively. It is.

【図24】図23に示す可変ビットリバース回路を構成
する各回路の構成を示す回路図であり、(a)はビット
リバース回路BRの構成を、(b)はビット交換回路B
Cの構成を、(c)はバレルシフタBSの構成を、それ
ぞれ示す図である。
24 is a circuit diagram showing a configuration of each circuit constituting the variable bit reverse circuit shown in FIG. 23, (a) showing a configuration of the bit reverse circuit BR, and (b) showing a bit exchange circuit B;
FIG. 3C is a diagram illustrating a configuration of C, and FIG. 3C is a diagram illustrating a configuration of a barrel shifter BS.

【図25】図23に示す可変ビットリバース回路の各制
御信号の設定値を示す図であり、(a)はサンプル数N
=32、(b)はサンプル数N=16、(c)はサンプ
ル数N=8、(d)はサンプル数N=4の場合における
各制御信号の設定値を示す図である。
25A and 25B are diagrams illustrating set values of respective control signals of the variable bit reverse circuit illustrated in FIG. 23. FIG.
FIG. 13B is a diagram illustrating set values of control signals when the number of samples is N = 16, (c) is a sample number N = 8, and (d) is a sample number N = 4.

【図26】サンプル数N=8の場合の図23に示す可変
ビットリバース回路の動作を示す図であり、(a)はビ
ットリバース回数が1のとき、(b)はビットリバース
回数が2のときの動作を示す図である。
26A and 26B are diagrams showing the operation of the variable bit reverse circuit shown in FIG. 23 when the number of samples N = 8, where FIG. 26A shows a case where the number of bit reverses is 1, and FIG. FIG. 9 is a diagram showing the operation at the time.

【図27】ビット交換なしの場合における、サンプル数
N=8のときの図23に示す可変ビットリバース回路の
動作を示す図であり、(a)はビットリバース回数が1
のとき、(b)はビットリバース回数が2のときの動作
を示す図である。
FIG. 27 is a diagram illustrating an operation of the variable bit reverse circuit illustrated in FIG. 23 when the number of samples is N = 8 in the case where no bit exchange is performed.
(B) is a diagram showing the operation when the number of bit reverses is 2.

【図28】本実施形態に係るサンプル数N=2i (2≦
N≦11)に対応可能な可変ビットリバース回路の構成
図である。
FIG. 28 shows the number of samples N = 2 i (2 ≦ 2) according to the present embodiment.
FIG. 9 is a configuration diagram of a variable bit reverse circuit that can support N ≦ 11).

【図29】本発明の第2の実施形態に係る高速フーリエ
変換装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 29 is a block diagram illustrating a configuration of a fast Fourier transform device according to a second embodiment of the present invention.

【図30】本発明の第2の実施形態に係る高速フーリエ
変換装置において、第1のRAM用ビットリバース信号
RBR0及び第2のRAM用ビットリバース信号RBR
1と第1及び第2のRAM101,102(RAM#
0,RAM#1)の動作との関係を示すタイミングチャ
ートである。
FIG. 30 is a block diagram of the fast Fourier transform apparatus according to the second embodiment of the present invention, in which a first RAM bit reverse signal RBR0 and a second RAM bit reverse signal RBR are provided;
1 and the first and second RAMs 101 and 102 (RAM #
0, RAM # 1) is a timing chart showing the relationship with the operation.

【図31】本発明の第3実施形態における高速フーリエ
変換装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 31 is a block diagram illustrating a configuration of a fast Fourier transform device according to a third embodiment of the present invention.

【図32】高速フーリエ変換アルゴリズムの一例を示す
シグナルフローグラフであり、(a)は基数2時間間引
き方法を示すシグナルフローグラフ、(b)は基数2周
波数間引き方法を示すシグナルフローグラフである。
FIGS. 32A and 32B are signal flow graphs showing an example of a fast Fourier transform algorithm, wherein FIG. 32A is a signal flow graph showing a radix-2 time thinning method, and FIG. 32B is a signal flow graph showing a radix-2 frequency thinning method.

【図33】本発明の第3の実施形態におけるRAM間デ
ータ転送の一例を示す図であり、時間間引き方法と周波
数間引き方法とをシンボル毎に交互に行う場合のRAM
間データ転送を示す図である。
FIG. 33 is a diagram illustrating an example of data transfer between RAMs according to the third embodiment of the present invention, in which a time thinning method and a frequency thinning method are alternately performed for each symbol;
It is a figure which shows data transfer between.

【図34】本発明の第4実施形態に係る高速フーリエ変
換装置の構成を示す図である。
FIG. 34 is a diagram illustrating a configuration of a fast Fourier transform device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図35】逆高速フーリエ変換を示すシグナルフローに
おける演算エレメントを示す図である。
FIG. 35 is a diagram showing operation elements in a signal flow showing an inverse fast Fourier transform.

【図36】本発明に係る高速フーリエ変換装置を用いた
OFDM受信装置の構成を示す図である。
FIG. 36 is a diagram showing a configuration of an OFDM receiver using the fast Fourier transform device according to the present invention.

【図37】本発明に係る逆高速フーリエ変換装置を用い
たOFDM送信装置の構成を示す図である。
FIG. 37 is a diagram showing a configuration of an OFDM transmission device using the inverse fast Fourier transform device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 第1のRAM 102 第2のRAM 103 バタフライ演算部 105 RAMアドレス生成部 106 制御部 111 入出力アドレス生成部 112 バタフライアドレス生成部 113 第1の可変ビットリバース部 114 第2の可変ビットリバース部 115 アドレス選択部 121 第1のデータ選択部 122 第2のデータ選択部 131 RAMアドレス変換部 205 RAMアドレス生成部 206 制御部 215 アドレス選択部 231 RAMアドレス変換部 303 バタフライ演算部 305 RAMアドレス生成部 306 制御部 341 周波数間引き演算部 342 時間間引き演算部 DAD 入出力用仮アドレス BAD バタフライ演算用仮アドレス RDAD 入出力用実アドレス RBAD バタフライ演算用実アドレス DBR 入出力用ビットリバース信号 BBR バタフライ演算用ビットリバース信号 RSL RAM選択信号 RBR0 第1のRAM用ビットリバース信号 RBR1 第2のRAM用ビットリバース信号 701〜704 ビットリバース回路 711 ビット交換回路(ビット交換手段) 721 バレルシフタ(ビットシフト手段) 11 ディジタル復調部 12 高速フーリエ変換部 22 逆高速フーリエ変換部 23 ディジタル変調部 101 first RAM 102 second RAM 103 butterfly operation unit 105 RAM address generation unit 106 control unit 111 input / output address generation unit 112 butterfly address generation unit 113 first variable bit reverse unit 114 second variable bit reverse unit 115 Address selection unit 121 First data selection unit 122 Second data selection unit 131 RAM address conversion unit 205 RAM address generation unit 206 Control unit 215 Address selection unit 231 RAM address conversion unit 303 Butterfly operation unit 305 RAM address generation unit 306 Control Unit 341 Frequency thinning operation unit 342 Time thinning operation unit DAD I / O temporary address BAD Butterfly operation temporary address RDAD I / O real address RBAD Butterfly operation real address DBR I / O Bit reverse signal BBR butterfly operation bit reverse signal RSL RAM selection signal RBR0 first RAM bit reverse signal RBR1 second RAM bit reverse signal 701-704 bit reverse circuit 711 bit exchange circuit (bit exchange means) 721 barrel shifter (bit Shift means) 11 digital demodulation unit 12 fast Fourier transform unit 22 inverse fast Fourier transform unit 23 digital modulation unit

Claims (37)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高速フーリエ変換(FFT:Fast Fouri
e Transform )を行う高速フーリエ変換装置であって、 入力データを、高速フーリエ変換を行うデータのまとま
りであるシンボル毎に格納するRAM(Random Access
Memory)と、 前記RAMに格納された入力データに対し、バタフライ
演算を用いた高速フーリエ変換処理(FFT処理)を行
うFFT処理部とを備え、 前記RAMは、当該RAMに格納された一のシンボルの
入力データに対する前記FFT処理部によるFFT処理
の結果得られたデータを、前記一のシンボルの出力デー
タとして格納するものであり、 前記FFT処理部は、一のシンボルの出力データおよび
この一のシンボルの出力データの次に前記RAMに格納
される他のシンボルの入力データにおいて、シンボル中
の順序を表すインデックスが共通するデータが、前記R
AMの同一アドレスに格納されるよう、FFT処理を行
うものであることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
1. Fast Fourier Transform (FFT)
e Transform), a random access memory (RAM) that stores input data for each symbol, which is a group of data to be subjected to fast Fourier transform.
And an FFT processing unit that performs a fast Fourier transform process (FFT process) using butterfly operation on the input data stored in the RAM. The RAM includes one symbol stored in the RAM. Storing the data obtained as a result of the FFT processing by the FFT processing section on the input data of the first symbol as output data of the one symbol, wherein the FFT processing section outputs the output data of one symbol and the one symbol In the input data of the other symbols stored in the RAM next to the output data of R, data having a common index indicating the order in the symbol is the R data.
A fast Fourier transform apparatus for performing an FFT process so as to be stored at the same address of an AM.
【請求項2】 請求項1記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記FFT処理部は、前記RAMをアクセスするアドレ
スを生成するRAMアドレス生成部を備え、このRAM
アドレス生成部によって生成されたアドレスにしたがっ
て前記RAMをアクセスするものであり、 前記RAMアドレス生成部は、一のシンボルの出力デー
タおよびこの一のシンボルの出力データの次に前記RA
Mに格納される他のシンボルの入力データにおいて、シ
ンボル中の順序を表すインデックスが共通するデータ
が、前記RAMの同一アドレスに格納されるよう、生成
するアドレスをシンボル毎に変換するものであることを
特徴とする高速フーリエ変換装置。
2. The fast Fourier transform apparatus according to claim 1, wherein the FFT processing unit includes a RAM address generating unit that generates an address for accessing the RAM.
The RAM is accessed in accordance with the address generated by the address generation unit. The RAM address generation unit outputs one symbol output data and the RA output next to the one symbol output data.
In the input data of other symbols stored in M, the generated address is converted for each symbol so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. A fast Fourier transform device.
【請求項3】 請求項2記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記RAMアドレス生成部は、アドレスのビットをバタ
フライ演算の基数に基づきグループ化し、グループ単位
でビットの順序を入れ換えるビットリバース処理を用い
て、生成するアドレスをシンボル毎に変換するものであ
ることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
3. The fast Fourier transform apparatus according to claim 2, wherein the RAM address generation unit uses a bit reverse process of grouping bits of the address based on a radix of a butterfly operation, and changing a bit order in a group unit. A fast Fourier transform apparatus for converting an address to be generated for each symbol.
【請求項4】 請求項3記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記RAMアドレス生成部は、基準となるアドレスに対
し、ビットリバース処理を所定の回数繰り返して行うこ
とによってアドレスを生成するものであり、 ビットリバース処理を繰り返し行ったとき元のアドレス
に戻る回数から1を減じた回数を最大ビットリバース回
数Rmax (Rmax は正の整数)とすると、 前記RAMアドレス生成部は、基準となるアドレスに対
するビットリバース処理の繰り返し回数を、0回からR
max 回まで順に巡回するようシンボル毎にインクリメン
トすることにより、生成するアドレスをシンボル毎に変
換するものであることを特徴とする高速フーリエ変換装
置。
4. The fast Fourier transform apparatus according to claim 3, wherein the RAM address generation unit generates an address by repeatedly performing a bit reverse process on a reference address a predetermined number of times. Assuming that the maximum number of bit reverses Rmax (Rmax is a positive integer) is the number obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address when the bit reverse processing is repeatedly performed, the RAM address generation unit performs a bit reverse From 0 to R
A fast Fourier transform apparatus wherein the generated address is converted for each symbol by incrementing for each symbol so as to circulate sequentially up to max times.
【請求項5】 請求項4記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記FFT処理部は、基数4のバタフライ演算を優先的
に用いてFFT処理を行うものであり、 最大ビットリバース回数Rmax は、1シンボルのデータ
数であるサンプル数が4m (mは正の整数)のとき1で
あり、サンプル数が4m ・2のとき2mであることを特
徴とする高速フーリエ変換装置。
5. The fast Fourier transform apparatus according to claim 4, wherein the FFT processing unit performs the FFT processing by preferentially using a radix-4 butterfly operation, and the maximum number of bit reverses Rmax is one symbol. The fast Fourier transform apparatus is 1 when the number of samples is 4 m (m is a positive integer), and 2 m when the number of samples is 4 m · 2.
【請求項6】 請求項4記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記RAMアドレス生成部は、ビットリバース処理を指
定された回数繰り返し行う可変ビットリバース部を備
え、 前記可変ビットリバース部は、各々1回のビットリバー
ス処理を行う,直列に接続された複数のビットリバース
回路を有し、この複数のビットリバース回路のうち、指
定されたビットリバース回数に相当する個数のものがビ
ットリバースを行い、残りのものはデータをスルーする
ものであることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
6. The fast Fourier transform device according to claim 4, wherein the RAM address generation unit includes a variable bit reverse unit that repeats a bit reverse process a specified number of times, and each of the variable bit reverse units performs one time. And a plurality of bit reverse circuits connected in series. Of the plurality of bit reverse circuits, the number corresponding to the designated number of bit reverses performs the bit reverse, and the remaining A fast Fourier transform apparatus characterized in that data is passed through.
【請求項7】 請求項6記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記可変ビットリバース部は、複数のサンプル数に対応
してビットリバースを行うものであり、かつ、入力デー
タと出力データとにおいて有効なビットの位置が合うよ
う、前記複数のビットリバース回路によってビットリバ
ースされたデータをビットシフトするビットシフト手段
を備えていることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
7. The fast Fourier transform apparatus according to claim 6, wherein the variable bit reverse section performs a bit reverse in accordance with a plurality of sample numbers, and is effective for input data and output data. A fast Fourier transform apparatus comprising a bit shift means for bit-shifting data bit-reversed by the plurality of bit-reverse circuits so that the positions of the bits match.
【請求項8】 請求項7記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記可変ビットリバース部は、前記複数のビットリバー
ス回路のいずれかの前段に、ビット交換を行うビット交
換手段が設けられていることを特徴とする高速フーリエ
変換装置。
8. The fast Fourier transform apparatus according to claim 7, wherein said variable bit reverse unit is provided with a bit exchange means for exchanging bits in a stage preceding any one of said plurality of bit reverse circuits. Features a fast Fourier transform device.
【請求項9】 請求項1記載の高速フーリエ変換装置に
おいて、 前記FFT処理部は、前記RAMに格納された入力デー
タに対し、バタフライ演算を用いたFFT処理を行うバ
タフライ演算部を備え、 前記バタフライ演算部は、異なるバタフライ演算を用い
かつ実質的に同等である複数種類のFFT処理を実行可
能であり、かつ、一のシンボルの出力データおよびこの
一のシンボルの出力データの次に前記RAMに格納され
る他のシンボルの入力データにおいて、シンボル中の順
序を表すインデックスが共通するデータが、前記RAM
の同一アドレスに格納されるよう、実行するFFT処理
の種類をシンボル毎に変更することを特徴とする高速フ
ーリエ変換装置。
9. The fast Fourier transform apparatus according to claim 1, wherein the FFT processing unit includes a butterfly operation unit that performs an FFT process using a butterfly operation on the input data stored in the RAM. The arithmetic unit can execute a plurality of types of FFT processing that are substantially the same using different butterfly arithmetic operations, and store the output data of one symbol and the output data of the one symbol in the RAM next to the output data of the one symbol. In the input data of another symbol to be processed, data having a common index indicating the order in the symbol is stored in the RAM.
Wherein the type of FFT processing to be executed is changed for each symbol so as to be stored at the same address.
【請求項10】 請求項9記載の高速フーリエ変換装置
において、 前記バタフライ演算部は、周波数間引き方法によるバタ
フライ演算を用いたFFT処理と、時間間引き方法によ
るバタフライ演算を用いたFFT処理とを、シンボル毎
に交互に行うものであることを特徴とする高速フーリエ
変換装置。
10. The fast Fourier transform device according to claim 9, wherein the butterfly operation unit performs symbolic FFT processing using a butterfly operation using a frequency thinning method and FFT processing using a butterfly operation using a time thinning method. A fast Fourier transform apparatus that performs the processing alternately every time.
【請求項11】 高速フーリエ変換を行う高速フーリエ
変換装置であって、 入力データを、高速フーリエ変換を行うデータのまとま
りであるシンボル毎に格納する第1及び第2のRAM
と、 前記第1又は第2のRAMに格納された入力データに対
し、バタフライ演算を用いた高速フーリエ変換処理(F
FT処理)を行うFFT処理部とを備え、 前記第1及び第2のRAMは、それぞれ、当該RAMに
格納された一のシンボルの入力データに対する前記FF
T処理部によるFFT処理の結果得られたデータを、前
記一のシンボルの出力データとして格納するものであ
り、 当該高速フーリエ変換装置は、前記第1及び第2のRA
Mのうちの一方を用いて偶数番目のシンボルのFFT処
理を行う一方、他方を用いて奇数番目のシンボルのFF
T処理を行うものであり、 前記FFT処理部は、i(iは正の整数)番目のシンボ
ルの出力データおよび(i+2)番目のシンボルの入力
データにおいて、シンボル中の順序を表すインデックス
が共通するデータが、前記第1又は第2のRAMの同一
アドレスに格納されるよう、FFT処理を行うものであ
ることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
11. A fast Fourier transform apparatus for performing fast Fourier transform, wherein first and second RAMs for storing input data for each symbol which is a set of data to be subjected to fast Fourier transform.
And fast Fourier transform processing (F) using butterfly operation on the input data stored in the first or second RAM.
And an FFT processing unit that performs an FT process. The first and second RAMs each include an FF for input data of one symbol stored in the RAM.
The data obtained as a result of the FFT processing by the T processing unit is stored as output data of the one symbol, and the fast Fourier transform apparatus includes the first and second RAs.
M is used to perform the FFT processing of the even-numbered symbols, and the other is used to perform the FF processing of the odd-numbered symbols.
The FFT processing unit performs a T process, wherein the output data of the i-th (i is a positive integer) symbol and the input data of the (i + 2) -th symbol have a common index indicating the order in the symbol. A fast Fourier transform apparatus for performing an FFT process so that data is stored at the same address in the first or second RAM.
【請求項12】 請求項11記載の高速フーリエ変換装
置において、 i(iは正の整数)番目のシンボルのデータ出力期間
に、(i+2)番目のシンボルのデータ入力を行うと共
に(i+1)番目のシンボルのバタフライ演算を行うこ
とを特徴とする高速フーリエ変換装置。
12. The fast Fourier transform apparatus according to claim 11, wherein during the data output period of the i-th (i is a positive integer) symbol, the data input of the (i + 2) -th symbol and the (i + 1) -th symbol are performed. A fast Fourier transform device for performing a butterfly operation on a symbol.
【請求項13】 請求項11記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記FFT処理部は、 前記第1及び第2のRAMをアクセスするアドレスを生
成するRAMアドレス生成部と、 前記第1又は第2のRAMに格納されたデータを基にし
て、バタフライ演算を行うバタフライ演算部と、 当該高速フーリエ変換装置の入力データ又は前記バタフ
ライ演算部の演算結果データを入力とし、前記第1又は
第2のRAMに選択出力する第1のデータ選択部と、 前記第1又は第2のRAMの出力データを入力とし、当
該高速フーリエ変換装置の出力データとして又は前記バ
タフライ演算部に選択出力する第2のデータ選択部と、 前記RAMアドレス生成部、並びに前記第1及び第2の
データ選択部を制御する制御部とを備え、 前記RAMアドレス生成部は、i(iは正の整数)番目
のシンボルの出力データおよび(i+2)番目のシンボ
ルの入力データにおいて、シンボル中の順序を表すイン
デックスが共通するデータが、前記第1又は第2のRA
Mの同一アドレスに格納されるよう、生成するアドレス
をシンボル毎に変換するものであることを特徴とする高
速フーリエ変換装置。
13. The fast Fourier transform apparatus according to claim 11, wherein the FFT processing unit is a RAM address generation unit that generates an address for accessing the first and second RAMs; A butterfly operation unit for performing a butterfly operation based on the data stored in the RAM, and input data of the fast Fourier transform device or operation result data of the butterfly operation unit, which are input to the first or second RAM. A first data selection unit for selectively outputting, and a second data selection unit for receiving the output data of the first or second RAM as input, and selectively outputting the output data of the fast Fourier transform device or to the butterfly operation unit. And a control unit that controls the RAM address generation unit and the first and second data selection units. Parts are, i (i is a positive integer) in the input data of th output data and the (i + 2) -th symbol of the symbol, is data common index indicating the order in symbol, the first or second RA
A fast Fourier transform apparatus wherein the generated address is converted for each symbol so that the generated address is stored at the same address of M.
【請求項14】 請求項13記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記RAMアドレス生成部は、 前記第1又は第2のRAMに一のシンボルの入力データ
及び出力データを格納するアドレスの基準となる入出力
用仮アドレスを生成する入出力アドレス生成部と、 前記第1又は第2のRAMに一のシンボルのバタフライ
演算時の中間データを格納するアドレスの基準となるバ
タフライ演算用仮アドレスを生成するバタフライアドレ
ス生成部と、 前記入出力アドレス生成部によって生成された入出力用
仮アドレスを入出力用実アドレスに変換すると共に前記
バタフライアドレス生成部によって生成されたバタフラ
イ演算用仮アドレスをバタフライ演算用実アドレスに変
換し、前記入出力用実アドレス及びバタフライ演算用実
アドレスのうち、一方を前記第1のRAMに出力する一
方、他方を前記第2のRAMに出力するRAMアドレス
変換部とを備えていることを特徴とする高速フーリエ変
換装置。
14. The fast Fourier transform apparatus according to claim 13, wherein the RAM address generation unit is configured to input a reference of an address for storing input data and output data of one symbol in the first or second RAM. An input / output address generating unit for generating a temporary address for output; and a butterfly for generating a temporary address for butterfly operation which is a reference of an address for storing intermediate data at the time of butterfly operation of one symbol in the first or second RAM. An address generation unit, converting the input / output temporary address generated by the input / output address generation unit into an input / output real address, and converting the butterfly operation temporary address generated by the butterfly address generation unit into a butterfly operation real address. Of the real address for input / output and the real address for butterfly operation. While outputs towards the said first RAM, the fast Fourier transform apparatus characterized by and a RAM address conversion unit for outputting the other to the second RAM.
【請求項15】 請求項14記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記RAMアドレス変換部は、 前記入出力アドレス生成部によって生成された入出力用
仮アドレスに対し、ビットリバース処理を前記制御部か
ら出力された入出力用ビットリバース信号により指示さ
れた回数行うことにより、入出力用実アドレスを生成す
る第1の可変ビットリバース部と、 前記バタフライアドレス生成部によって生成されたバタ
フライ演算用仮アドレスに対し、ビットリバース処理を
前記制御部から出力されたバタフライ演算用ビットリバ
ース信号により指示された回数行うことにより、バタフ
ライ演算用実アドレスを生成する第2の可変ビットリバ
ース部と、 前記第1の可変ビットリバース部によって生成された入
出力用実アドレス及び前記第2の可変ビットリバース部
によって生成されたバタフライ演算用実アドレスを入力
とし、前記制御部から出力されたRAM選択信号にした
がって、一方を前記第1のRAMのアドレスとし、他方
を前記第2のRAMのアドレスとして選択出力するアド
レス選択部とを備えていることを特徴とする高速フーリ
エ変換装置。
15. The fast Fourier transform apparatus according to claim 14, wherein the RAM address conversion unit outputs a bit reverse process to the temporary input / output address generated by the input / output address generation unit from the control unit. A first variable bit reverse section that generates an input / output real address by performing the number of times indicated by the input / output bit reverse signal, and a butterfly operation temporary address generated by the butterfly address generation section. Performing a bit reverse process the number of times indicated by the butterfly operation bit reverse signal output from the control unit to generate a butterfly operation real address; and the first variable bit. A real address for input / output generated by the reverse unit and the second The real address for butterfly operation generated by the bit reverse unit is input, and one is set as the address of the first RAM and the other is set as the address of the second RAM according to the RAM selection signal output from the control unit. A fast Fourier transform device comprising: an address selection unit for selectively outputting.
【請求項16】 請求項15記載の高速フーリエ変換装
置において、 ビットリバース処理を繰り返し行ったとき元のアドレス
に戻る回数から1を減じた回数を最大ビットリバース回
数Rmax (Rmax は正の整数)とし、1シンボル分のデ
ータ入力期間をシンボル期間とすると、 前記制御部は、 前記入出力用ビットリバース信号及びバタフライ演算用
ビットリバース信号を、2シンボル期間毎に、指示する
ビットリバース処理の繰り返し回数が0回からRmax 回
まで順に巡回するようそれぞれ更新することを特徴とす
る高速フーリエ変換装置。
16. The fast Fourier transform apparatus according to claim 15, wherein a number obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address when the bit reverse processing is repeatedly performed is defined as a maximum bit reverse number Rmax (Rmax is a positive integer). Assuming that the data input period for one symbol is a symbol period, the control unit sets the input / output bit reverse signal and the butterfly operation bit reverse signal every two symbol periods to indicate the number of repetitions of the bit reverse process. A fast Fourier transform apparatus characterized by updating each time from 0 to Rmax times in order.
【請求項17】 請求項14記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記RAMアドレス変換部は、 前記入出力アドレス生成部によって生成された入出力用
仮アドレス及び前記バタフライアドレス生成部によって
生成されたバタフライ演算用仮アドレスを入力とし、前
記制御部から出力されたRAM選択信号にしたがって、
一方を前記第1のRAMの仮アドレスとし、他方を前記
第2のRAMの仮アドレスとして選択出力するアドレス
選択部と、 前記アドレス選択部によって選択出力された前記第1の
RAMの仮アドレスに対し、ビットリバース処理を前記
制御部から出力された第1のRAM用ビットリバース信
号により指示された回数行うことにより、前記第1のR
AMのアドレスを生成する第1の可変ビットリバース部
と、 前記アドレス選択部によって選択出力された前記第2の
RAMの仮アドレスに対し、ビットリバース処理を前記
制御部から出力された第2のRAM用ビットリバース信
号により指示された回数行うことにより、前記第2のR
AMのアドレスを生成する第2の可変ビットリバース部
とを備えていることを特徴とする高速フーリエ変換装
置。
17. The fast Fourier transform apparatus according to claim 14, wherein the RAM address conversion unit includes: a temporary input / output address generated by the input / output address generation unit; and a butterfly operation generated by the butterfly address generation unit. The temporary address is input, and according to the RAM selection signal output from the control unit,
An address selection unit for selecting and outputting one of the temporary addresses of the first RAM and the other as a temporary address of the second RAM; and a temporary address of the first RAM selectively output by the address selection unit. By performing the bit reverse process the number of times specified by the first RAM bit reverse signal output from the control unit, the first R
A first variable bit reverse section for generating an address of AM; and a second RAM output from the control section for performing bit reverse processing on the temporary address of the second RAM selected and output by the address selection section. By performing the number of times specified by the bit reverse signal for
A fast variable Fourier transform unit comprising: a second variable bit reverse section for generating an AM address.
【請求項18】 請求項17記載の高速フーリエ変換装
置において、 ビットリバース処理を繰り返し行ったとき元のアドレス
に戻る回数から1を減じた回数を最大ビットリバース回
数Rmax (Rmax は正の整数)とし、1シンボル分のデ
ータ入力期間を1シンボル期間とすると、 前記制御部は、前記第1のRAM用ビットリバース信号
及び第2のRAM用ビットリバース信号を、2シンボル
期間毎に、指示するビットリバース処理の回数が0回か
らRmax 回まで順に巡回するようそれぞれ更新すること
を特徴とする高速フーリエ変換装置。
18. The fast Fourier transform apparatus according to claim 17, wherein a number obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address when the bit reverse processing is repeatedly performed is defined as a maximum bit reverse number Rmax (Rmax is a positive integer). Assuming that the data input period for one symbol is one symbol period, the control unit indicates the bit reverse signal for the first RAM and the bit reverse signal for the second RAM every two symbol periods. A fast Fourier transform apparatus, wherein the number of processes is updated from 0 to Rmax in order.
【請求項19】 請求項16又は18記載の高速フーリ
エ変換装置において、 前記FFT処理部は、基数4のバタフライ演算を優先的
に用いてFFT処理を行うものであり、 最大ビットリバース回数Rmax は、1シンボルのデータ
数であるサンプル数が4m (mは正の整数)のとき1で
あり、サンプル数が4m ・2のとき2mであることを特
徴とする高速フーリエ変換装置。
19. The fast Fourier transform apparatus according to claim 16, wherein the FFT processing unit performs the FFT processing by preferentially using a radix-4 butterfly operation, and the maximum number of bit reverses Rmax is: A fast Fourier transform apparatus characterized in that the number is 1 when the number of samples, which is the number of data of one symbol, is 4 m (m is a positive integer), and is 2 m when the number of samples is 4 m · 2.
【請求項20】 請求項11記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記FFT処理部は、 前記第1及び第2のRAMをアクセスするアドレスを生
成するRAMアドレス生成部と、 前記第1又は第2のRAMに格納されたデータを基にし
て、バタフライ演算を行うバタフライ演算部と、 当該高速フーリエ変換装置の入力データ又は前記バタフ
ライ演算部の演算結果データを入力とし、前記第1のR
AM又は前記第2のRAMに選択出力する第1のデータ
選択部と、 前記第1又は第2のRAMの出力データを入力とし、当
該高速フーリエ変換装置の出力データとして又は前記バ
タフライ演算部に選択出力する第2のデータ選択部と、 前記RAMアドレス生成部、並びに前記第1及び第2の
データ選択部を制御する制御部とを備え、 前記バタフライ演算部は、異なるバタフライ演算を用い
かつ実質的に同等である複数種類のFFT処理を実行可
能であり、i(iは正の整数)番目のシンボルの出力デ
ータおよび(i+2)番目のシンボルの入力データにお
いて、シンボル中の順序を表すインデックスが共通する
データが、前記第1または第2のRAMの同一アドレス
に格納されるよう、実行するFFT処理の種類をシンボ
ル毎に変更するものであることを特徴とする高速フーリ
エ変換装置。
20. The fast Fourier transform apparatus according to claim 11, wherein the FFT processing unit is a RAM address generation unit that generates an address for accessing the first and second RAMs, and the first or second FFT processing unit. A butterfly operation unit for performing a butterfly operation based on the data stored in the RAM; and input data of the fast Fourier transform device or operation result data of the butterfly operation unit, and the first R
A first data selection unit for selectively outputting to the AM or the second RAM; and inputting the output data of the first or second RAM as input and selecting as output data of the fast Fourier transform apparatus or to the butterfly operation unit. A second data selection unit for outputting, a RAM address generation unit, and a control unit for controlling the first and second data selection units, wherein the butterfly operation unit uses different butterfly operations and is substantially Can be executed, and the index indicating the order in the symbol is common to the output data of the i-th (i is a positive integer) symbol and the input data of the (i + 2) -th symbol. The type of FFT processing to be executed is changed for each symbol so that the data to be stored is stored at the same address in the first or second RAM. Fast Fourier transform and wherein the at.
【請求項21】 請求項20記載の高速フーリエ変換装
置において、 前記バタフライ演算部は、 前記第1又は第2のRAMに格納されたシンボルの入力
データに対し、周波数間引き方法によるバタフライ演算
を用いたFFT処理を行う周波数間引き演算部と、 前記第1又は第2のRAMに格納されたシンボルの入力
データに対し、時間間引き方法によるバタフライ演算を
用いたFFT処理を行う時間間引き演算部とを備えてい
ることを特徴とする高速フーリエ変換装置。
21. The fast Fourier transform apparatus according to claim 20, wherein the butterfly operation unit uses a butterfly operation by a frequency thinning method for input data of a symbol stored in the first or second RAM. A frequency decimation unit that performs an FFT process; and a time decimation unit that performs an FFT process on the input data of the symbols stored in the first or second RAM using a butterfly operation by a time decimation method. A fast Fourier transform apparatus.
【請求項22】 RAMを用いて高速フーリエ変換を行
う高速フーリエ変換方法であって、 高速フーリエ変換を行うデータのまとまりである1シン
ボル分の変換対象のデータを、RAMに格納する第1の
ステップと、 前記第1のステップにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータに対してバタフライ演算を用いた高速フー
リエ変換処理(FFT処理)を行い、処理結果データを
前記RAMに格納する第2のステップと、 前記第2のステップにおいて前記RAMに格納した処理
結果データを、前記RAMから読み出す第3のステップ
とを繰り返し行うものであり、 前記第2のステップは、 N(Nは正の整数)回目の繰り返しにおいて前記RAM
に格納した処理結果データおよび(N+1)回目の繰り
返しにおいて前記RAMに格納した変換対象のデータに
おいて、シンボル中の順序を表すインデックスが共通す
るデータが、前記RAMの同一アドレスに格納されるよ
う、前記RAMをアクセスするアドレスを繰り返しの度
に変換することを特徴とする高速フーリエ変換方法。
22. A fast Fourier transform method for performing a fast Fourier transform using a RAM, wherein a first step of storing data to be transformed for one symbol, which is a set of data to be subjected to the fast Fourier transform, in the RAM. A second step of performing a fast Fourier transform process (FFT process) using a butterfly operation on the data to be transformed stored in the RAM in the first step, and storing process result data in the RAM; And a third step of reading the processing result data stored in the RAM in the second step from the RAM, and repeating the third step. The second step includes an N-th (N is a positive integer) time In the repetition the RAM
In the processing result data stored in the RAM and the data to be converted stored in the RAM in the (N + 1) -th repetition, data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. A fast Fourier transform method, wherein an address for accessing a RAM is converted each time it is repeated.
【請求項23】 請求項22記載の高速フーリエ変換方
法において、 前記第2のステップは、アドレスのビットをバタフライ
演算の基数に基づきグループ化し、グループ単位でビッ
トの順序を入れ換えるビットリバース処理を用いて、前
記RAMをアクセスするアドレスを繰り返しの度に変換
するものであることを特徴とする高速フーリエ変換方
法。
23. The fast Fourier transform method according to claim 22, wherein the second step uses a bit reverse process of grouping bits of an address based on a radix of a butterfly operation and changing the order of the bits in a group unit. A fast Fourier transform method, wherein an address for accessing the RAM is converted each time it is repeated.
【請求項24】 請求項23記載の高速フーリエ変換方
法において、 前記第2のステップは、前記RAMをアクセスするアド
レスを、基準となるアドレスに対しビットリバース処理
を所定の回数繰り返して行うことによって生成するもの
であり、 ビットリバース処理を繰り返し行ったとき元のアドレス
に戻る回数から1を減じた回数を最大ビットリバース回
数Rmax (Rmax は正の整数)とすると、 前記第2のステップは、基準となるアドレスに対するビ
ットリバース処理の繰り返し回数を、0回からRmax 回
まで順に巡回するよう繰り返しの度にインクリメントす
ることにより、前記RAMをアクセスするアドレスを繰
り返しの度に変換するものであることを特徴とする高速
フーリエ変換方法。
24. The fast Fourier transform method according to claim 23, wherein in the second step, an address for accessing the RAM is generated by repeatedly performing a bit reverse process on a reference address a predetermined number of times. The maximum number of bit reverse times Rmax (Rmax is a positive integer) is defined as the number obtained by subtracting 1 from the number of times of returning to the original address when the bit reverse process is repeatedly performed. The address for accessing the RAM is converted into the number of repetitions by incrementing the number of repetitions of the bit reverse process for a given address from 0 to Rmax in each repetition. Fast Fourier transform method.
【請求項25】 請求項24記載の高速フーリエ変換方
法において、 前記第2のステップは、基数4のバタフライ演算を優先
的に用いたFFT処理を行うものであり、 最大ビットリバース回数Rmax は、1シンボルのデータ
数であるサンプル数が4m (mは正の整数)のとき1で
あり、サンプル数が4m ・2のとき2mであることを特
徴とする高速フーリエ変換方法。
25. The fast Fourier transform method according to claim 24, wherein the second step performs FFT processing using a radix-4 butterfly operation with priority, and the maximum number of bit reverses Rmax is 1 A fast Fourier transform method wherein the number of samples, which is the number of symbol data, is 1 when the number of samples is 4 m (m is a positive integer) and 2 m when the number of samples is 4 m · 2.
【請求項26】 RAMを用いて高速フーリエ変換を行
う高速フーリエ変換方法であって、 高速フーリエ変換を行うデータのまとまりである1シン
ボル分の変換対象のデータを、RAMに格納する第1の
ステップと、 前記第1のステップにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータに対してバタフライ演算を用いた高速フー
リエ変換処理(FFT処理)を行い、処理結果データを
前記RAMに格納する第2のステップと、 前記第2のステップにおいて前記RAMに格納した処理
結果データを、前記RAMから読み出す第3のステップ
とを繰り返し行うものであり、 前記第2のステップは、 異なるバタフライ演算を用いかつ実質的に同等である複
数種類のFFT処理を実行可能であり、N(Nは正の整
数)回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納した処理
結果データ及び(N+1)回目の繰り返しにおいて前記
RAMに格納した変換対象のデータにおいて、シンボル
中の順序を表すインデックスが共通するデータが、前記
RAMの同一アドレスに格納されるよう、実行するFF
T処理の種類を繰り返しの度に変更することを特徴とす
る高速フーリエ変換方法。
26. A fast Fourier transform method for performing a fast Fourier transform using a RAM, wherein a first step of storing data to be transformed for one symbol, which is a set of data to be subjected to the fast Fourier transform, in the RAM. A second step of performing a fast Fourier transform process (FFT process) using a butterfly operation on the data to be transformed stored in the RAM in the first step, and storing process result data in the RAM; And a third step of reading the processing result data stored in the RAM in the second step from the RAM. The second step uses a different butterfly operation and is substantially equivalent. Can be executed, and in the Nth (N is a positive integer) iteration, the RFT In the processing result data stored in M and the data to be converted stored in the RAM in the (N + 1) -th repetition, data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. FF to execute
A fast Fourier transform method, wherein the type of T processing is changed each time it is repeated.
【請求項27】 請求項26記載の高速フーリエ変換方
法において、 前記第2のステップは、周波数間引き方法によるバタフ
ライ演算を用いたFFT処理と、時間間引き方法による
バタフライ演算を用いたFFT処理とを、繰り返しの度
に交互に行うものであることを特徴とする高速フーリエ
変換方法。
27. The fast Fourier transform method according to claim 26, wherein the second step includes performing an FFT process using a butterfly operation by a frequency thinning method and an FFT process using a butterfly operation by a time thinning method. A fast Fourier transform method wherein the method is performed alternately at each repetition.
【請求項28】 バタフライ演算のためのビットリバー
ス処理を、指定された回数繰り返し行う可変ビットリバ
ース回路であって、 各々1回のビットリバース処理を行う,直列に接続され
た複数のビットリバース回路を備え、 前記複数のビットリバース回路のうち、指定されたビッ
トリバース回数に相当する個数のものがビットリバース
を行い、残りのものはデータをスルーすることを特徴と
する可変ビットリバース回路。
28. A variable bit reverse circuit for repeating a bit reverse process for a butterfly operation a specified number of times, comprising a plurality of serially connected bit reverse circuits each performing a single bit reverse process. A variable bit reverse circuit comprising: a plurality of bit reverse circuits, the number of which corresponds to a designated number of bit reverses, performs a bit reverse, and the remaining ones pass data.
【請求項29】 請求項28記載の可変ビットリバース
回路において、 当該可変ビットリバース回路は、複数のサンプル数に対
応してビットリバースを行うものであり、かつ、 入力データと出力データとにおいて有効なビットの位置
が合うよう、前記複数のビットリバース回路によってビ
ットリバースされたデータをビットシフトするビットシ
フト手段を備えていることを特徴とする可変ビットリバ
ース回路。
29. The variable bit reverse circuit according to claim 28, wherein said variable bit reverse circuit performs bit reverse in accordance with a plurality of sample numbers, and is effective for input data and output data. A variable bit reverse circuit comprising bit shift means for bit shifting data bit-reversed by the plurality of bit reverse circuits so that the positions of the bits match.
【請求項30】 請求項29記載の可変ビットリバース
回路において、 前記複数のビットリバース回路のいずれかの前段に、ビ
ット交換を行うビット交換手段が設けられていることを
特徴とする可変ビットリバース回路。
30. The variable bit reverse circuit according to claim 29, wherein a bit exchange means for exchanging bits is provided in a stage preceding any one of the plurality of bit reverse circuits. .
【請求項31】 逆高速フーリエ変換を行う逆高速フー
リエ変換装置であって、 入力データを、逆高速フーリエ変換を行うデータのまと
まりであるシンボル毎に格納するRAMと、 前記RAMに格納された入力データに対し、バタフライ
演算を用いた逆高速フーリエ変換処理(IFFT処理)
を行うIFFT処理部とを備え、 前記RAMは、前記RAMに格納された一のシンボルの
入力データに対する前記IFFT処理部によるIFFT
処理の結果得られたデータを、前記一のシンボルの出力
データとして格納するものであり、 前記IFFT処理部は、一のシンボルの出力データおよ
びこの一のシンボルの次に前記RAMに格納される他の
シンボルの入力データにおいて、シンボル中の順序を表
すインデックスが共通するデータが、前記RAMの同一
アドレスに格納されるよう、IFFT処理を行うもので
あることを特徴とする逆高速フーリエ変換装置。
31. An inverse fast Fourier transform apparatus for performing an inverse fast Fourier transform, comprising: a RAM for storing input data for each symbol which is a group of data to be subjected to the inverse fast Fourier transform; and an input stored in the RAM. Inverse fast Fourier transform processing (IFFT processing) using butterfly operation on data
And an IFFT processing unit that performs an IFFT process on the input data of one symbol stored in the RAM by the IFFT processing unit.
The data obtained as a result of the processing is stored as the output data of the one symbol. The IFFT processing unit stores the output data of the one symbol and the one stored in the RAM next to the one symbol. An inverse fast Fourier transform apparatus characterized in that IFFT processing is performed so that data having a common index indicating the order in a symbol in the input data of the symbol is stored at the same address in the RAM.
【請求項32】 請求項31記載の逆高速フーリエ変換
装置において、 前記IFFT処理部は、前記RAMをアクセスするアド
レスを生成するRAMアドレス生成部を備え、前記RA
Mアドレス生成部によって生成されたアドレスにしたが
って、前記RAMをアクセスするものであり、 前記RAMアドレス生成部は、一のシンボルの出力デー
タおよびこの一のシンボルの出力データの次に前記RA
Mに格納される他のシンボルの入力データにおいて、シ
ンボル中の順序を表すインデックスが共通するデータ
が、前記RAMの同一アドレスに格納されるよう、生成
するアドレスをシンボル毎に変換するものであることを
特徴とする逆高速フーリエ変換装置。
32. The inverse fast Fourier transform apparatus according to claim 31, wherein the IFFT processing unit includes a RAM address generation unit that generates an address for accessing the RAM,
The RAM address is accessed according to the address generated by the M address generation unit. The RAM address generation unit outputs one symbol output data and the one symbol output data,
In the input data of other symbols stored in M, the generated address is converted for each symbol so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. An inverse fast Fourier transform apparatus.
【請求項33】 請求項31記載の逆高速フーリエ変換
装置において、 前記IFFT処理部は、前記RAMに格納された入力デ
ータに対し、バタフライ演算を用いたIFFT処理を行
うバタフライ演算部を備え、 前記バタフライ演算部は、異なるバタフライ演算を用い
かつ実質的に同等である複数種類のIFFT処理を実行
可能であり、一のシンボルの出力データおよびこの一の
シンボルの出力データの次に前記RAMに格納される他
のシンボルの入力データにおいて、シンボル中の順序を
表すインデックスが共通するデータが、前記RAMの同
一アドレスに格納されるよう、実行するIFFT処理の
種類をシンボル毎に変更するものであることを特徴とす
る逆高速フーリエ変換装置。
33. The inverse fast Fourier transform apparatus according to claim 31, wherein the IFFT processing unit includes a butterfly operation unit that performs an IFFT process using a butterfly operation on the input data stored in the RAM. The butterfly operation unit can execute a plurality of types of IFFT processing using different butterfly operations and being substantially equivalent, and stores the output data of one symbol and the output data of the one symbol in the RAM next to the output data of the one symbol. In the input data of another symbol, the type of IFFT processing to be executed is changed for each symbol so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. Inverse fast Fourier transform device.
【請求項34】 RAMを用いて逆高速フーリエ変換を
行う逆高速フーリエ変換方法であって、 逆高速フーリエ変換を行うデータのまとまりである1シ
ンボル分の変換対象のデータを、RAMに格納する第1
のステップと、 前記第1のステップにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータに対してバタフライ演算を用いた逆高速フ
ーリエ変換処理を行い、処理結果データを前記RAMに
格納する第2のステップと、 前記第2のステップにおいて前記RAMに格納した処理
結果データを、前記RAMから読み出す第3のステップ
とを繰り返し行うものであり、 前記第2のステップは、N(Nは正の整数)回目の繰り
返しにおいて前記RAMに格納した処理結果データ及び
(N+1)回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納し
た変換対象のデータにおいて、シンボル中の順序を表す
インデックスが共通するデータが、前記RAMの同一ア
ドレスに格納されるよう、前記RAMをアクセスするア
ドレスを繰り返しの度に変換する。ことを特徴とする逆
高速フーリエ変換方法。
34. An inverse fast Fourier transform method for performing an inverse fast Fourier transform using a RAM, wherein the data to be transformed for one symbol, which is a group of data to be subjected to the inverse fast Fourier transform, is stored in the RAM. 1
A second step of performing an inverse fast Fourier transform process using a butterfly operation on the data to be converted stored in the RAM in the first step, and storing the processing result data in the RAM; And a third step of reading the processing result data stored in the RAM in the second step from the RAM. The second step is an N-th (N is a positive integer) repetition. In the processing result data stored in the RAM and the data to be converted stored in the RAM in the (N + 1) -th iteration, data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. Thus, the address for accessing the RAM is converted each time it is repeated. An inverse fast Fourier transform method.
【請求項35】 RAMを用いて逆高速フーリエ変換を
行う逆高速フーリエ変換方法であって、 逆高速フーリエ変換を行うデータのまとまりである1シ
ンボル分の変換対象のデータを、RAMに格納する第1
のステップと、 前記第1のステップにおいて前記RAMに格納した変換
対象のデータに対してバタフライ演算を用いた逆高速フ
ーリエ変換処理(IFFT処理)を行い、処理結果デー
タを前記RAMに格納する第2のステップと、 前記第2のステップにおいて前記RAMに格納した処理
結果データを、前記RAMから読み出す第3のステップ
とを繰り返し行うものであり、 前記第2のステップは、異なるバタフライ演算を用いか
つ実質的に同等である複数種類のIFFT処理を実行可
能であり、N(Nは正の整数)回目の繰り返しにおいて
前記RAMに格納した処理結果データおよび(N+1)
回目の繰り返しにおいて前記RAMに格納した変換対象
のデータにおいて、シンボル中の順序を表すインデック
スが共通するデータが、前記RAMの同一アドレスに格
納されるよう、実行するIFFT処理の種類を繰り返し
の度に変更することを特徴とする逆高速フーリエ変換方
法。
35. An inverse fast Fourier transform method for performing an inverse fast Fourier transform using a RAM, the method comprising storing, in the RAM, data to be converted for one symbol, which is a group of data to be subjected to the inverse fast Fourier transform. 1
And performing an inverse fast Fourier transform (IFFT) process using a butterfly operation on the data to be converted stored in the RAM in the first step, and storing the process result data in the RAM. And the third step of reading out the processing result data stored in the RAM in the second step from the RAM in the second step. The second step uses a different butterfly operation and substantially Can perform a plurality of types of IFFT processing that are substantially equivalent to each other, and the processing result data stored in the RAM in the Nth (N is a positive integer) iteration and (N + 1)
In the data to be converted stored in the RAM in the third repetition, the type of IFFT processing to be executed is changed for each repetition so that data having a common index indicating the order in the symbol is stored at the same address in the RAM. An inverse fast Fourier transform method characterized by changing.
【請求項36】 受信したOFDM信号を受信データに
復調するOFDM受信装置であって、 OFDM信号をベースバンド信号に復調するディジタル
復調部と、このディジタル復調部によって復調されたベ
ースバンド信号に対して高速フーリエ変換を行い、搬送
波の複素データを復号する高速フーリエ変換部とを備
え、この搬送波の複素データを基にして受信データを生
成するものであり、 前記高速フーリエ変換部は、請求項1記載の高速フーリ
エ変換装置からなることを特徴とするOFDM受信装
置。
36. An OFDM receiver for demodulating a received OFDM signal into received data, comprising: a digital demodulator for demodulating the OFDM signal into a baseband signal; and a baseband signal demodulated by the digital demodulator. A fast Fourier transform unit that performs fast Fourier transform and decodes complex data of a carrier wave, and generates received data based on the complex data of the carrier wave; wherein the fast Fourier transform unit is An OFDM receiving apparatus comprising the fast Fourier transform apparatus according to (1).
【請求項37】 送信データをOFDM信号に変調する
OFDM送信装置であって、 送信データから生成された搬送波の複素データに対して
逆高速フーリエ変換を行う逆高速フーリエ変換部と、こ
の逆高速フーリエ変換部の出力に対して周波数変換を行
い、OFDM信号を生成するディジタル変調部とを備え
たものであり、 前記逆高速フーリエ変換部は、請求項31記載の逆高速
フーリエ変換装置からなることを特徴とするOFDM送
信装置。
37. An OFDM transmission apparatus for modulating transmission data into an OFDM signal, comprising: an inverse fast Fourier transform unit for performing an inverse fast Fourier transform on complex data of a carrier generated from the transmission data; and an inverse fast Fourier transform unit. And a digital modulation unit that performs frequency conversion on an output of the conversion unit to generate an OFDM signal. The inverse fast Fourier transform unit includes the inverse fast Fourier transform device according to claim 31. An OFDM transmission device characterized by the above-mentioned.
JP10006247A 1997-01-22 1998-01-16 Fast Fourier transform apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast Fourier transform apparatus and method, and OFDM reception and transmission apparatus Expired - Fee Related JP3065979B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10006247A JP3065979B2 (en) 1997-01-22 1998-01-16 Fast Fourier transform apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast Fourier transform apparatus and method, and OFDM reception and transmission apparatus

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP920497 1997-01-22
JP9-212861 1997-08-07
JP21286197 1997-08-07
JP9-9204 1997-08-07
JP10006247A JP3065979B2 (en) 1997-01-22 1998-01-16 Fast Fourier transform apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast Fourier transform apparatus and method, and OFDM reception and transmission apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11110370A true JPH11110370A (en) 1999-04-23
JP3065979B2 JP3065979B2 (en) 2000-07-17

Family

ID=27277079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10006247A Expired - Fee Related JP3065979B2 (en) 1997-01-22 1998-01-16 Fast Fourier transform apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast Fourier transform apparatus and method, and OFDM reception and transmission apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3065979B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100492124B1 (en) * 2002-12-12 2005-06-02 삼성전자주식회사 European digital audio broadcasting recevier having a simple Fast Fourier Transform and a method operating thereof
JP2006157520A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Leader Electronics Corp Delay profile measurement system
KR100836050B1 (en) * 2001-05-23 2008-06-09 엘지전자 주식회사 Operation apparatus for fast fourier transform
JP2009535678A (en) * 2006-04-04 2009-10-01 クゥアルコム・インコーポレイテッド Pipeline FFT Architecture and Method
WO2011102291A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-25 日本電気株式会社 Fast fourier transform circuit
JP2013229050A (en) * 2009-06-24 2013-11-07 ▲ホア▼▲ウェイ▼技術有限公司 Data processing method and device
JP2014511062A (en) * 2011-02-28 2014-05-01 オランジュ Method for modulating OQAM type multi-carrier signal, and corresponding computer program and modulation device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100836050B1 (en) * 2001-05-23 2008-06-09 엘지전자 주식회사 Operation apparatus for fast fourier transform
KR100492124B1 (en) * 2002-12-12 2005-06-02 삼성전자주식회사 European digital audio broadcasting recevier having a simple Fast Fourier Transform and a method operating thereof
JP2006157520A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Leader Electronics Corp Delay profile measurement system
JP4647296B2 (en) * 2004-11-30 2011-03-09 リーダー電子株式会社 Delay profile measuring device
JP2009535678A (en) * 2006-04-04 2009-10-01 クゥアルコム・インコーポレイテッド Pipeline FFT Architecture and Method
JP2013229050A (en) * 2009-06-24 2013-11-07 ▲ホア▼▲ウェイ▼技術有限公司 Data processing method and device
WO2011102291A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-25 日本電気株式会社 Fast fourier transform circuit
JP2014511062A (en) * 2011-02-28 2014-05-01 オランジュ Method for modulating OQAM type multi-carrier signal, and corresponding computer program and modulation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3065979B2 (en) 2000-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6115728A (en) Fast fourier transforming apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast fourier transforming apparatus and method, and OFDM receiver and transmitter
JP4022546B2 (en) Mixed-radix modulator using fast Fourier transform
US7233968B2 (en) Fast fourier transform apparatus
JPH1049518A (en) Arithmetic unit and its method
US5890098A (en) Device and method for performing fast Fourier transform using a butterfly operation
KR100989797B1 (en) Fast fourier transform/inverse fast fourier transform operating core
JP5954415B2 (en) FFT circuit
US9727531B2 (en) Fast fourier transform circuit, fast fourier transform processing method, and program recording medium
JPH08320857A (en) Unit and method for fourier transformation arithmetic operation
EP1872267A2 (en) Fast fourier transform architecture
JP3065979B2 (en) Fast Fourier transform apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast Fourier transform apparatus and method, and OFDM reception and transmission apparatus
US7685220B2 (en) Circular fast fourier transform
JPH0462504B2 (en)
JP2008186396A (en) Fast fourier transform device
JPH08320858A (en) Unit and method for fourier transformation arithmetic operation
WO2011102291A1 (en) Fast fourier transform circuit
KR100484418B1 (en) Fast fourier transforming apparatus and method, variable bit reverse circuit, inverse fast fourier transforming apparatus and method, and ofdm receiver and transmitter
JP2001056806A (en) Fast fourier transform device
US6789097B2 (en) Real-time method for bit-reversal of large size arrays
KR100557160B1 (en) Modulating apparatus for using fast fourier transform of mixed-radix scheme
JP4995987B2 (en) Signal receiving apparatus and communication system
US20210342102A1 (en) Signal processing apparatus, method, program, and recording medium
JP5131346B2 (en) Wireless communication device
JP2002222178A (en) Fast fourier transform unit, and fast fourier transform method
JP2022152001A (en) High-speed fourier transformation device and digital filter device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000418

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090512

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100512

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110512

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110512

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120512

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees