高性能数字信号处理(DSP)应用对精度的要求越来越高,范围通常大于18位。在各种应用中都出现了这类需求,包括:
- 要求支持更高分辨率和多路天线体系结构的雷达系统
- 进行MIMO处理的无线基站通道卡
- 需要高精度滤波和快速傅立叶变换(FFT)的医疗和测试应用
为满足高精度信号处理需求,我们开发了业界的第一款精度可调DSP模块。这一集成模块是Stratix® V FPGA体系结构的一部分,在编译时可以采用18位模式或者高精度模式来配置每一模块。
采用精度可调DSP模块,在一个DSP模块中,Stratix V FPGA能够在每一模块基础上支持从9位 x 9位到单精度浮点(尾数乘法)的各种精度范围。这样,您可以不受FPGA体系结构的限制,在每一级DSP数据通路上使用最佳精度。您还会受益于更好的系统性能、更低的功耗以及更少的体系结构限制。
图1.精度可调DSP模块体系结构18位精度模式

图2.精度可调DSP模块体系结构高精度模式

级联多个模块
可以在编译时配置每一精度可调模块,实现:
- “汇总”或者“独立”模式中的两个18位 x 18位乘法器
- 一个27位 x 27位 (或者18位 x 36位)乘法器
- 所有模式都支持的预加器、脉动输出加法器和内部系数块
所有模式都具有64位累加器,每个精度可调DSP模块提供64位级联总线,使用专用总线级联多个模块实现精度更高的信号处理功能。
精度可调DSP体系结构后向兼容,因此,能够有效的支持现有18位DSP应用,例如,高清晰视频处理、数字上变频/下变频以及多速率滤波等。
