SU1142845A1 - Device for implementing two-dimensional fast fourier transform - Google Patents

Device for implementing two-dimensional fast fourier transform Download PDF

Info

Publication number
SU1142845A1
SU1142845A1 SU833648205A SU3648205A SU1142845A1 SU 1142845 A1 SU1142845 A1 SU 1142845A1 SU 833648205 A SU833648205 A SU 833648205A SU 3648205 A SU3648205 A SU 3648205A SU 1142845 A1 SU1142845 A1 SU 1142845A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
information
counter
address
Prior art date
Application number
SU833648205A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Карташевич
Михаил Соломонович Курлянд
Александр Иванович Ходосевич
Original Assignee
Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина
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 Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина filed Critical Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина
Priority to SU833648205A priority Critical patent/SU1142845A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1142845A1 publication Critical patent/SU1142845A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДВУМЕРНОГО БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ, содержащее блок посто нной пам ти, арифметический блок, блок пам ти, адресный вход которого подключен к информационным выходам первого и второго коммутаторов, управл ющие входы которых соединены с первым входом сумматора и подключены к информационному выходу первого регистра сдвига, регистр, информационный выход которого подключен к второму входу сумматора, выход которого подключен к и{|формационному входу регистра, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстро- . действи  устройства, в него введены счётчик адреса, элемент И, второй регистр сдвига и синхронизатор, первый выход которого подключен к счетному входу счетчика адреса, выход первого разр да которого подключен к первому информационному входу второго коммутатора и первому входу элемента И, выход которого подключен к управл ющему входу второго регистра сдвигу; информационный выход которого подключен к адресному входу блока посто нной пам ти, управл ющий вход первого регистра сдвига подключен , к выходу старшего разр да счетчика адреса, выход третьего разр да которого подключен к входу синхронизации регистра, информационный вы- . ход которого подключен к информационному входу второго регистра сдвига, выход второго разр да счетчика адреса подключен к второму входу элемен (О та И и первому информационному входу первого коммутатора, второй информационный вход которого подключен поразр дно к выходам разр дов с (п +3) -го по IA DEVICE FOR IMPLEMENTING TWO-DIMENSIONAL FAST FOURIER TRANSFORM, containing a fixed memory block, an arithmetic block, a memory block whose address input is connected to the information outputs of the first and second switches, the control inputs of which are connected to the first input of the adder and connected to the first output of the first switch the shift, the register, the information output of which is connected to the second input of the adder, the output of which is connected to the {| formation input of the register, characterized in that, in order to increase str. device actions, the address counter, the I element, the second shift register and the synchronizer are entered in it, the first output of which is connected to the counting input of the address counter, the output of the first discharge of which is connected to the first information input of the second switch and the first input of the I element whose output is connected to control input of the second register shift; the information output of which is connected to the address input of the constant memory unit, the control input of the first shift register is connected, to the output of the higher bit of the address counter, the output of the third bit of which is connected to the synchronization input of the register, the information output. the stroke of which is connected to the information input of the second shift register, the output of the second discharge of the address counter is connected to the second input of the element (O and I and the first information input of the first switch, the second information input of which is connected bitwise to the outputs of bits c (n + 3) - Go to I

Description

выходу дешифратора, выход умножител  комплексных чисел подключен к информационному входу узла буферной пам ти, а вход синхронизации накапливающего сумматора подключен к выходу элемента И арифметического блока , первый и второй входы умножител  комплексных чисел арифметического блока подключены к информационным выходам соответственно блока пам ти и блока посто нной пам ти, второй выход синхронизатора подключен кthe output of the decoder, the output of the multiplier of complex numbers is connected to the information input of the buffer memory node, and the synchronization input of the accumulating adder is connected to the output of the element AND of the arithmetic unit, the first and second inputs of the multiplier of the complex numbers of the arithmetic block are connected to information outputs of the memory block and constant block respectively memory, the second output of the synchronizer is connected to

счетному входу счетчика и первому входу элемента И арифметического блока, выходы первого, второго и третьего разр дов счетчика адреса подключены к установочному входу счетчика , управл ющему и второму информационному входам коммутатора, входу дешифратора и второму входу элемента И арифметического блока, выход накапливающего сумматора которого подключен к информационному входу блока пам ти.the counter input of the counter and the first input of the element AND of the arithmetic unit, the outputs of the first, second and third bits of the address counter are connected to the installation input of the counter, the control and second information inputs of the switch, the decoder input and the second input of the element And the arithmetic unit whose output accumulator adder is connected to the information input of the memory block.

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  обработки двумерных сигналов , в частности дл  цифровой обработки изображений и пространственновременной обработки.The invention relates to computing and can be used for processing two-dimensional signals, in particular for digital image processing and space-time processing.

Известно устройство, содержащее арифметический блок, блок комплексных тригонометрических констант, блок сверхоперативной пам ти, блок пр мого доступа Cl.A device is known that contains an arithmetic unit, a complex trigonometric constant block, an ultra-fast memory block, a direct access block Cl.

Недостатком известного устройства  вл етс  низкое быстродействие и большие аппаратурные затраты.A disadvantage of the known device is low speed and high hardware costs.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  реализации быстрого преобразовани  Фурье (БПФ), содержащее оперативную пам ть, посто нную пам ть, арифметический блок и блок управлени , причем первый, второй и iтретий выходы блока управлени  соединены , соответственно, со входами посто нной пам ти, арифметического блока и оперативной пам ти, перва  и втора  группы входов арифметического блока соединены, соответственно с группами выходов посто нной и оперативной пам ти, блок управлени  содержит регистр, первую и вторую труп пы элементов И, первый и второй счетчики , сумматор, регистр хранени  адреса и узел обращени  кода адреса , причем первый и второй выходы узла задани  режима соединены с первыми входами элементов И, соответственно , первой и второй группы, вто рые входы которых подключены к первому выходу регистра, второй и третий выходы которого подключены, соответственно , к первьм входам сумматора и узла задани  режима, третий и четвертый выходы которого подключены, соответственно, ко входам первого и второго сч.етчиков, первые выходы которых соединены, соответственно, со вторым и третьим входами узла задани  режима, п тый.выход подключен ко входу регистра, вторые выходы первого и второго счетчиков соединены с первыми входами, соответственно, первого и второго коммутаторов, вторые входы которых соединены с выходами элементов И, соответственно, первой и второй группы, выходы коммутаторов  вл ютс  выходами устройства, выход сумматора соединен через узел обращени  кода адреса с выходом устройства и через регистр хранени  адреса со своим вторым входом L2J.The closest in technical essence to the present invention is a device for realizing a fast Fourier transform (FFT) comprising a RAM, a persistent memory, an arithmetic unit and a control unit, the first, second and third outputs of the control unit being connected, respectively, to the inputs a fixed memory, an arithmetic unit and a random access memory, the first and second groups of inputs of the arithmetic unit are connected, respectively, to the output groups of the permanent and main memory, the control unit contains a register p, the first and second corpses of the And elements, the first and second counters, the adder, the address storage register and the address node of the address code, the first and second outputs of the mode setting node being connected to the first inputs of the AND elements, respectively, of the first and second groups, second the inputs of which are connected to the first output of the register, the second and third outputs of which are connected, respectively, to the first inputs of the adder and the mode setting node, the third and fourth outputs of which are connected, respectively, to the inputs of the first and second counters, first output The ports of which are connected, respectively, to the second and third inputs of the mode setting node, the fifth. The output is connected to the register input, the second outputs of the first and second meters are connected to the first inputs of the first and second switches, respectively, the second inputs of which are connected to the outputs of the AND elements. respectively, the first and second groups, the switch outputs are the device outputs, the adder output is connected through the address code access node to the device output and through the address storage register to its second input L2J.

Однако известное устройство характеризуетс  низким быстродействием при вычислении двумерного БПФ за счет необходимости последовательного вычислени  БПФ по строкам и столбцам.However, the known device is characterized by low speed when calculating a two-dimensional FFT due to the necessity of sequential calculation of the FFT in rows and columns.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  (при вычислении думёрного БПФ за счет одновременного вычислени  БПФ по строкам и столбцам).The purpose of the invention is to increase the speed (when calculating a domer FFT due to simultaneous calculation of the FFT in rows and columns).

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство, содержащее блок посто нной пам ти, арифметический блок, блок пам ти, адресный вход которого подключен к информационным выходам первого и второго коммутаторов , управл ющие входы которых соединены с первым входом сумматора и подключены к информационному выходу первого регистра сдвига, регистр, информационный выход которого подключен ко второму входу сумматора, выход которого подключен.к информационному входу регистра, введены счетчик адреса, элемент И, второй регистр сдвига и синхронизатор, первый выход которого подключен к счетному входу счетчика адреса, выход первого разр да которого подключен к первому информационному входу второго коммутатора и первому входу элемента И, выход которого подключен к управл ющему входу второго регистра сдвига, информационный выход которого подключен к адресному входу блока посто нной пам ти, управл ющий вход первого регистра сдвига подключен к выходу старшего разр да счетчи ка адреса, выход третьего разр да которого подключен ко входу синхронизации регистра, информационный выход которого подключен к информацион ному входу второго регистра сдвига, выход второго разр да счетчика адреса йодключен ко второму входу элемента И и первому информационному входу первого коммутатора, второй информационный вход которого подключен поразр дно к выходам разр дов с (п+3)-го по (2п+1)-ый (п - число ите раций) счет.чика адреса, выходы разр дов с 4 по (п+2)-й которого поразр дно подключены ко второму информационному входу второго коммутатора, причем арифметический блок содержит умножитель комплексных чисел, узел буферной пам ти, накапливающий сумматор , коммутатор, депшфратор, элемент И и счетчик, информационный выход которого подключен ко входу дешифратора, установочному входу накапливающего сумматора и первому информационному входу коммутатора, информационный выход которого подключен к адресному входу узла буферной пам ти, информационный выход которого подключен к информационному входу накапливающего сумматора, вход управ лени  знаком которого подключен к выходу дешифратора, выход умножител  комплексных чисел подключен к информационному входу узла буферной пам ти , а вход синхронизации накапливающего сумматора подключен к выходу 1 54 элемента И арифметического блока, первый и второй входы умножител  комплексных чисел арифметического блока подключены к информационным выходам соответственно блока пам ти и блока посто нной пам ти, второй выход синхронизатора подключен к счетному входу счетчика и первому входу элемента И арифметического блока , выходы первого, второго и третьего разр дов счетчика адреса подключены к установочному входу счетчика, управл ющему и второму информационному входам коммутатора, входу дешифратора и второму входу элемента И арифметического блока, выход накапливающего сумматора которого подключен к Информационному входу блока пам ти. Предлагаемое устройство позвол етвыполнить вычисление БПФ двумерного массива размерностью N«N за п итераций (где ), что вдвое меньше по сравнению с прототипом. На фиг. 1 приведена структурна  схема предпагаемого устройства; на фиг. 2 - приведе11а функциональна  схема арифметического блока; на фиг. 3 - временные диаграммы синхронизатора . Устройство дл  реализации двумер- . ного быстрого преобразовани  Фурье (фиг. 1) содержит блок 1 оперативной пам ти, арифметический блок 2, блок 3 посто ннойпам ти кЪэффициентов, празр дные коммутаторы 4 и 5,п-разр дный регистр 6 сдвига,(п-1)-разр дный итерационный регистр 7 сдвига ,(2п+1)разр дный счетчик 8 адреса, элемент И 9, (п-1)-разр дный регистр 10 хранени , (п-1)-разр дный сумматор 11, синхронизатор 12. Арифметический блок 2 (фиг. 2) содержит умножитель 13 комплексных чисел, узел 14 буферной пам ти, накапливающий сумматор 15, коммутатор (на два канала) 16, дешифратор 17 знака, счетчик 18, элемент И 19. Частота импульсов, поступающих на вход ХЗ арифметического блока с выхода синхронизатора 12, в четьфе раза выше частоты импульсов, поступающих на счетный вход счетчика 8 с другого выхода синхронизатора 12. На информационные входы коммутатора поданы потенциалы логических О и 1 таким образом, чтобы получить на выходе серию импульсов 0000001101010110 с частотой, равной частоте импульсов на выходе первого разр да счетчика 18. В предлагаемом устройстве реализован безызбыточный алгоритм одновременного ВЕЛчислени  БПФ по строкам и столбцам двумерного массива с замещением и прореживанием по времени. Устройство работает следующим образом . Исходный массив размерностью N-N занесен в блок 1 оперативной пам ти в двоично-инверсном пор дке как по строкам, так и по столбцам. В исходном состо нии регистр 6 сдвига, регистр 10 хранени , счетчик 8, счетчик 18 и накапливающий сумматор 15 обнулены, во все разр ды итерационного регистра 7 сдвига занесена логическа  1. На счетный вход адресного счетчика 8 с первого выхода синхронизатора 12 поступают тактовые импульсы, по которым (2п+1)-разр дный счетчик 8 на выходах формирует последователь ные коды, которые поступают на инфор мационные входы первого и второго коммутаторов 4 и 5. На выходе первого коммутатора 4 формируютс  адреса записи-считывани  операндов из блока оперативной пам ти по строкам,на выход второго коммутатора 5 - по столбцам Фор1 рование адресов экспоненциальных множителей на выходе регистр 10 хранени  осуществл етс  по импул сам с выхода третьего разр да счетч ка 8 с помощью регистра 10 хранени  аналогично прототипу. Вьтолнение итераций БПФ в предла гаемом устройстве заключаетс  в последовательном повторении элементар ного цикла вида . x +X2W+x x j+XjW-XjW-x W ; X;,-XjW+XjW-x W x -XjW-XjW+x W, Где X,,, Xji, Xj, х - соответственно , первый, второй, третий, четвертый операнды, извлекаемые из .бло ка 1 оперативной пам ти; W - экспоненциальный множитель, извлекаемый из блока 3 посто нной пам ти коэффи циентов . При выполнении калдого элементар ного цикла в накапливающем сумматор 15 необходимо производить операцию суммировани  со следую11р1ми .знаками: + + + + + + - + --+. поэтому на выходе дешифратора 17 знака формируетс  последовательность управл ющих импульсов,: 0000001 1010101 10. Каждый элементарный цикл в арифметическом блоке 2 выполн етс  следующим образом. По низкому уровню импульса записисчитьшани  с выхода третьего разр да счетчика 8 из блока 1 оперативной пам ти производитс  последовательное считывание четырех операндов, умножение их на соответствующие экспоненциальные множители (первый-операнд умножаетс  на единицу) и занесение полученных произведений в узел 14 буферной пам ти по адресам, сформированным на выходе коммутатора 16 на два канала. По высокому уровню импульса записи-считьшани  с выхода третьего разр да счетчика 8, в соответствии с импульсами управлени  знаком суммировани  с выхода дешифратора 17 знака, в накапливающем сумматоре 15 производитс  первое суммирование четьфех произведений, извлеченных из узла 14 буферной пам ти,и занесение полученной суммы на место извлеченного ранее из блока 1 оперативной пам ти первого операнда; затем производитс  второе суммирование и занесение в блок 1 оперативной пам ти, а затем - третье и четвертое. Возведение в квадрат экспоненциального мно  тел  в предлагаемом устройстве осуществл етс  с помощью регистра 6 сдвига следующим образом. Экспоненциальный множитель в общем виде записываетс  ««.f( где k - номер множител ,возведение экспоненциального множител  в квадрат равноценно удваиванию его номера , а следовательно, и удваиванию его адреса. Адрес экспоненциального множител , сформированный на выходе регистра 10 хранени , заноситс  в п-разр дный регистр 6 сдвига так, что п-й разр д остаетс  свободным, и если на вход регистра 6 сдвига с выхода элемента И 9 импульс удваивани  не поступил, то адрес не удваиваетс  и неизменным подаетс  на адресный вход блока 3 посто нной пам ти коэффициентов. При поступлений на вход регистра 6 сдвига импульса удваивани  с выхода элемента И 9 происходит сдвиг адреса, занесенного в регистр 6 сдвига на один разр д в сторону старших разр дов . Импульс удваивани  формируетс  на выходе элемента И 9 при совпадении уровней на выходах первого и вто рого разр дов счетчика 8, т.е. дл  каждого четвертого операнда, извлекаемого из блока 1 оперативной пам ти . , После окончани  каждого элементарного цикла итерации мерного БПФ сигналом перехода из состо ни  логической 1 в О старшего счетчика 11The goal is achieved by the fact that the device containing a block of permanent memory, an arithmetic unit, a memory unit whose address input is connected to the information outputs of the first and second switches, the control inputs of which are connected to the first input of the adder and connected to the information output of the first register shift, the register, the information output of which is connected to the second input of the adder, the output of which is connected. To the information input of the register, the address counter, the AND element, the second shift register and sync are entered nizator, the first output of which is connected to the counting input of the address counter, the output of the first bit of which is connected to the first information input of the second switch and the first input of the And element whose output is connected to the control input of the second shift register, the information output of which is connected to the address input of the block memory, the control input of the first shift register is connected to the output of the higher bit of the address counter, the output of the third bit of which is connected to the register synchronization input, information The output of which is connected to the information input of the second shift register, the output of the second discharge of the address counter is connected to the second input of the element I and the first information input of the first switch, the second information input of which is connected bitwise to the outputs of bits c (n + 3) -th by (2p + 1) -th (n is the number of iterations) of the counting address, the outputs of bits 4 to (n + 2) of which are bit-wise connected to the second information input of the second switch, and the arithmetic unit contains the multiplier complex numbers, buffer memory node t, accumulating adder, switch, deprafter, And element and counter, information output of which is connected to the input of the decoder, installation input of accumulating adder and first information input of the switch, information output of which is connected to the address input of the buffer memory node, information output of which is connected to the information output the input of the accumulating adder, the control input of which is connected to the output of the decoder, the output of the multiplier of complex numbers is connected to the information input of nodes the buffer memory, and the synchronization input of the accumulating adder is connected to the output of 1 54 elements of the arithmetic unit, the first and second inputs of the multiplier of the complex numbers of the arithmetic block are connected to the information outputs of the memory block and the permanent memory unit, the second output of the synchronizer is connected to the counter the input of the counter and the first input of the element AND of the arithmetic unit, the outputs of the first, second and third bits of the address counter are connected to the installation input of the counter, the control and the second information the ionic inputs of the switch, the input of the decoder, and the second input of the element AND of the arithmetic unit, the output of the accumulating adder of which is connected to the Information input of the memory block. The proposed device allows us to perform the calculation of the FFT of a two-dimensional array of dimension N «N in n iterations (where), which is half as much as in the prototype. FIG. 1 shows the structural scheme of the device; in fig. 2 shows a functional diagram of an arithmetic unit; in fig. 3 - timing diagrams synchronizer. The device for the implementation of two-. The first fast Fourier transform (Fig. 1) contains a block of 1 RAM, an arithmetic unit 2, a block 3 of constant coefficients of coefficients, direct switches 4 and 5, an n-bit shift register 6, a (n-1) -digit iteration shift register 7, (2p + 1) bit counter of the address 8, element 9, (n-1) -discharge storage register 10, (n-1) -discharge adder 11, synchronizer 12. Arithmetic unit 2 ( Fig. 2) contains a multiplier 13 of complex numbers, a buffer memory node 14, accumulating adder 15, a switch (for two channels) 16, a decoder 17 characters, a counter 18, ale t And 19. The frequency of the pulses arriving at the X3 input of the arithmetic unit from the output of synchronizer 12 is four times higher than the frequency of the pulses arriving at the counting input of counter 8 from the other output of synchronizer 12. The information inputs of the switch provide the potentials logical O and 1, thus to get a series of pulses 0000001101010110 at the output with a frequency equal to the frequency of the pulses at the output of the first digit of the counter 18. In the proposed device, there is a non-redundant algorithm for simultaneous FFT counting in rows and columns pny array with replacement and thinning on time. The device works as follows. The initial array of N-N dimension is included in memory block 1 in binary-inverse order both in rows and in columns. In the initial state, the shift register 6, the storage register 10, the counter 8, the counter 18 and the accumulating adder 15 are cleared; logical bits 1 are entered in all bits of the iterative shift register 7, to the counting input of the address counter 8, the first output of the synchronizer 12 receives clock pulses by which (2n + 1) -disable counter 8 at the outputs generates successive codes that arrive at the information inputs of the first and second switches 4 and 5. At the output of the first switch 4, the write-read addresses of the operands from the operative block are formed memory in rows, at the output of the second switch 5 — by columns. The addresses of the exponential multipliers at the output of the storage register 10 are made by impulses from the output of the third bit of the counter 8 using the storage register 10 similarly to the prototype. Execution of FFT iterations in the proposed device consists in the sequential repetition of an elementary loop of the form. x + X2W + x x j + XjW-XjW-x W; X;, - XjW + XjW-x W x -XjW-XjW + x W, Where X ,,, Xji, Xj, x - respectively, the first, second, third, fourth operands extracted from 1 block of RAM ; W is an exponential factor retrieved from the block 3 of the constant coefficient memory. When performing a single elementary cycle in accumulator adder 15, it is necessary to perform the operation of summation with the following 11 characters: + + + + + + - + - +. therefore, at the output of the character decoder 17 a sequence of control pulses is formed: 0000001 1010101 10. Each elementary cycle in the arithmetic unit 2 is performed as follows. The low level of the impulse records the output of the third discharge of counter 8 from the RAM block 1 by sequentially reading four operands, multiplying them with the corresponding exponential factors (the first-operand is multiplied by one) and storing the received works into the node 14 of the buffer memory by addresses formed at the output of the switch 16 into two channels. By the high level of write-counting pulse from the output of the third bit of counter 8, in accordance with the control pulses of the summation sign from the output of the decoder 17 characters, the accumulating sum is first accumulated in accumulator 15 produced by node 14 of the buffer memory to the place of the first operand extracted from block 1 of the RAM; then a second summation and insertion into memory 1 is performed, and then the third and fourth. The squaring of the exponential multiplexes in the proposed device is carried out using the shift register 6 as follows. The exponential factor is generally written as “. .F (where k is the number of the multiplier, squaring the exponential multiplier is equivalent to doubling its number, and therefore doubling its address. The address of the exponential multiplier generated at the storage register 10 is entered into the bit shift register 6 so that the nth bit remains free, and if the doubling pulse is not input to the shift register 6 from the output of the AND 9 element, the address is not doubled and fed unchanged to the address input of the fixed memory block 3 When arriving at the input of the register of 6 shift of the doubling pulse from the output of the element And 9, the address entered in the register 6 of the shift by one bit towards the higher bits shifts. A doubling pulse is formed at the output of the element And 9 when the levels at the outputs of the first and the second bits of counter 8, i.e., for every fourth operand retrieved from the operational memory block 1. After each elementary cycle of the iteration of the dimensional FFT is completed, the transition signal from the logical 1 state to the upper counter 11

Ри,/ 58 18 накапливающий сумматор 15 обнул етс . После окончани  первой итерации сигналом перехода из состо ни  логической 1 в О старшего разр да счетчика 8 в итерационном регистре 7 сдвига происходит сдвиг информации в сторону младших разр дов с занесением логического О в старший разр д и устройство начинает вычисление новой итерации. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет повысить быстродействие вычислени  двумерного БПФ за счет одновременного вычислени  БПФ по строкам и столбцам. ШШЛnnnn nnnn rninn nnnn nniin Pu, / 58 18 accumulative adder 15 is zeroed. After the first iteration is completed, the transition signal from the state of logical 1 to O of the most significant bit of counter 8 in the iteration register 7 of the shift shifts the information towards the lower bits, putting the logical O into the most significant bit and the device starts calculating the new iteration. Thus, the proposed device allows to increase the speed of calculating a two-dimensional FFT by simultaneously calculating the FFT in rows and columns. SHShLnnnn nnnn rninn nnnn nniin

ХЗ хч Фг/г. 2 jinflfL jumnHZ hch Fg / g. 2 jinflfL jumn

Фиг.З nnnn nnnn ШШЛnnnn-Fig.Z nnnn nnnn SHLNnnnn-

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДВУМЕРНОГО БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ, содержащее блок постоянной памяти, арифметический блок, блок памяти, адресный вход которого подключен к информационным выходам первого и второго коммутаторов, управляющие входы которых соединены с первым входом сумматора и подключены к информационному выходу первого регистра сдвига, регистр, информационный выход которого подключен к второму входу сумматора, выход которого подключен к информационному входу регистра, отличающееся тем, что, с целью повышения быстро- . действия устройства, в него введены счётчик адреса, элемент И, второй регистр сдвига и синхронизатор, первый выход которого подключен к счетному входу счетчика адреса, выход первого разряда которого подключен к первому информационному входу второго коммутатора и первому входу элемента И, выход которого подключен к управляющему входу второго регистра сдвига, информационный выход которого подключен к адресному входу блока постоянной памяти, управляющий вход первого регистра сдвига подключен .к выходу старшего разряда счетчика адреса, выход третьего разряда которого подключен к входу синхронизации регистра, информационный выход которого подключен к информационному входу второго регистра сдвига, ~ выход второго разряда счетчика адреса подключен к второму входу элемента И и первому информационному входу первого коммутатора, второй информационный вход которого подключен поразрядно к выходам разрядов с (п +3) -го по : 5 (2п+1)-ый(п- число итераций)счетчика' адреса,выходы разрядов с 4 по(п+2)-й которого поразрядно подключены к второму информационному входу второго коммутатора, причем арифметический блок содержит умножитель комплексных чисел, узел буферной памяти, накапливающий сумматор, коммутатор, дешифратор, элемент И и счетчик, информационный выход которого подключен к 'входу дешифратора,, установочному входу накапливающего сумматора и первому информационному входу коммутатора, информационный выход которого подключен к адресному входу узла буферной памяти, информационный выход которого подключен к информационному входу накапливающего сумматора, вход управления знаком которого подключен к выходу дешифратора, выход умножителя комплексных чисел подключен к информационному входу узла буферной памяти, а вход синхронизации накапливающего сумматора подключен к выходу элемента И арифметического блока, первый и второй входы умножителя комплексных чисел арифметического блока подключены к информационным выходам соответственно блока памяти и блока постоянной памяти, второй выход синхронизатора подключен к счетному входу счетчика и первому входу элемента И арифметического блока, выходы первого, второго и третьего разрядов счетчика адреса подключены к установочному входу счетчика, управляющему и второму информационному входам коммутатора, входу дешифратора и второму входу элемента И арифметического блока, выход накапливающего сумматора которого подключен к информационному входу блока памяти.DEVICE FOR IMPLEMENTING TWO-DIMENSIONAL FAST FOURIER TRANSFORM, containing a constant memory unit, an arithmetic unit, a memory unit, the address input of which is connected to the information outputs of the first and second switches, the control inputs of which are connected to the first input of the adder and connected to the information output of the first shift register, register the information output of which is connected to the second input of the adder, the output of which is connected to the information input of the register, characterized in that, in order to increase quickly. actions of the device, an address counter, an AND element, a second shift register and a synchronizer are introduced into it, the first output of which is connected to the counting input of the address counter, the first discharge of which is connected to the first information input of the second switch and the first input of the And element, the output of which is connected to the control the input of the second shift register, the information output of which is connected to the address input of the read-only memory block, the control input of the first shift register is connected. To the output of the high-order bit of the address counter, you the course of the third bit of which is connected to the register synchronization input, the information output of which is connected to the information input of the second shift register, ~ the output of the second bit of the address counter is connected to the second input of the And element and the first information input of the first switch, the second information input of which is connected bitwise to the outputs of the bits with (n + 3) -th to 5 (2n + 1) -th (n is the number of iterations) counter 'addresses, bits 4 and outputs the (n + 2) th digit by digit which is connected to the second data input of the second switch, when The arithmetic unit contains a complex number multiplier, a buffer memory node, an accumulating adder, a switch, a decoder, an I element, and a counter whose information output is connected to the decoder’s input, the accumulating adder’s installation input and the first information input of the switch, whose information output is connected to the address the input of the buffer memory node, the information output of which is connected to the information input of the accumulating adder, the control sign of which is connected to the decoder output RA, the output of the complex number multiplier is connected to the information input of the buffer memory node, and the synchronization input of the accumulating adder is connected to the output of the AND element of the arithmetic block, the first and second inputs of the complex number multiplier of the arithmetic block are connected to the information outputs of the memory block and the constant memory block, second output the synchronizer is connected to the counting input of the counter and the first input of the AND element of the arithmetic unit, the outputs of the first, second and third bits of the counter address They are connected to the installation input of the counter, the control and the second information inputs of the switch, the input of the decoder and the second input of the AND element of the arithmetic block, the output of the accumulating adder of which is connected to the information input of the memory block.
SU833648205A 1983-08-10 1983-08-10 Device for implementing two-dimensional fast fourier transform SU1142845A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833648205A SU1142845A1 (en) 1983-08-10 1983-08-10 Device for implementing two-dimensional fast fourier transform

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833648205A SU1142845A1 (en) 1983-08-10 1983-08-10 Device for implementing two-dimensional fast fourier transform

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1142845A1 true SU1142845A1 (en) 1985-02-28

Family

ID=21083933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833648205A SU1142845A1 (en) 1983-08-10 1983-08-10 Device for implementing two-dimensional fast fourier transform

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1142845A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Аврорин А.В. и др. Система дл цифрового восстановлени голографических изображений в реальном времени эксперимента.- Автометри , 1978, 4. 2. Авторское свидетельство СССР Н 8Q9198, кл. G 06 F 15/332, 1979 (прототип); *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1142845A1 (en) Device for implementing two-dimensional fast fourier transform
SU922765A1 (en) Device for determining probability distribution laws
SU1809438A1 (en) Divider
SU1075260A1 (en) Device for making summation of m n-bit numbers arriving in sequential order
SU1062718A1 (en) Multichannel relay correlator
SU1119025A1 (en) Device for implementing fast fourier transform of sequence with zero elements
SU970358A1 (en) Device for squaring
SU1140118A1 (en) Device for calculating value of square root
SU813417A1 (en) Device for multiplying n-digit numbers
SU1397933A1 (en) Device for permutation searching
SU1007101A1 (en) Multiplying device
SU1631554A1 (en) Device for computing fourier-galoiz transform
SU1381497A1 (en) Device for extracting square root
SU1432510A1 (en) Computing apparatus
SU1073776A1 (en) Digital correlator
SU1357948A1 (en) Device for reducing polynominals by movduli of cyclotomic polynominals
SU1176325A1 (en) Multiplying device
SU1746374A1 (en) Basic function consistent system generator
SU1444759A1 (en) Computing apparatus
SU1167660A1 (en) Device for checking memory
SU1506525A1 (en) Random process generator
SU1008732A1 (en) Multiplication device
SU1003080A1 (en) Conveyer device for computing sine and cosine functions
SU1401474A1 (en) Device for exhausting combinations,arrangements and permutations
SU763904A1 (en) Matrix microprocessor