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Politecnico di Milano Politecnico di Milano SVILUPPO DI COMPONENTI PER SVILUPPO DI COMPONENTI PER SISTEMI DEDICATI TRAMITE SISTEMI DEDICATI TRAMITE EDK: EDK: IL CASO DELLA DFT IL CASO DELLA DFT Relatore: Prof. Fabrizio FERRANDI Correlatore: Ing. Marco Domenico SANTAMBROGIO Vincenzo RANA MATRICOLA 654968

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Page 1: Politecnico di Milano SVILUPPO DI COMPONENTI PER SISTEMI DEDICATI TRAMITE EDK: IL CASO DELLA DFT Relatore: Prof. Fabrizio FERRANDI Correlatore: Ing. Marco

Politecnico di MilanoPolitecnico di Milano

SVILUPPO DI COMPONENTI PERSVILUPPO DI COMPONENTI PERSISTEMI DEDICATI TRAMITE EDK:SISTEMI DEDICATI TRAMITE EDK:

IL CASO DELLA DFTIL CASO DELLA DFT

Relatore: Prof. Fabrizio FERRANDI

Correlatore: Ing. Marco Domenico SANTAMBROGIO

Vincenzo RANA

MATRICOLA 654968

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Vincenzo Rana

SommarioSommario

• IntroduzioneIntroduzione

• Architetture di riferimento e finaleArchitetture di riferimento e finale

• Trasformata discreta di FourierTrasformata discreta di Fourier

• Implementazioni del componenteImplementazioni del componente

• Spazio di indirizzamento del componenteSpazio di indirizzamento del componente

• Dati relativi alle architettureDati relativi alle architetture

• Conclusioni e sviluppi futuriConclusioni e sviluppi futuri

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Virtex II Pro Evaluation Virtex II Pro Evaluation BoardBoard

FPGAFPGAParallel Cable IVParallel Cable IV Porta serialePorta seriale

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Schema di una FPGASchema di una FPGA

Blocchi diBlocchi di

input/outputinput/output

Blocchi logiciBlocchi logici

configurabiliconfigurabili

InterconnessioniInterconnessioni

configurabiliconfigurabili

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Architettura di riferimentoArchitettura di riferimento

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Architettura finaleArchitettura finale

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Trasformata discreta di Trasformata discreta di FourierFourier

Analisi in frequenza dei segnaliAnalisi in frequenza dei segnali

• NN rappresenta il numero di campionirappresenta il numero di campioni

• nn rappresenta il campione rappresenta il campione consideratoconsiderato

• kk//NN rappresenta la frequenzarappresenta la frequenza

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Implementazione originariaImplementazione originaria

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Implementazione finaleImplementazione finale

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Schema del DFT_moduleSchema del DFT_module

Calcolo terminatoCalcolo terminato

Calcolo non terminatoCalcolo non terminato

Segnale di avvioSegnale di avvio

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Spazio di indirizzamentoSpazio di indirizzamento

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Registri in fase di ingressoRegistri in fase di ingresso

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Registri in fase di uscitaRegistri in fase di uscita

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Dati relativi alla DFT_32Dati relativi alla DFT_32

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Dati relativi alla DFT_1Dati relativi alla DFT_1

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Relazione tra cicli e blocchiRelazione tra cicli e blocchi

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Relazione tra gate e blocchiRelazione tra gate e blocchi

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Relazione tra cicli e gateRelazione tra cicli e gate

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Relazione tra costo e Relazione tra costo e blocchiblocchi

AA

CC

BB

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Conclusioni e sviluppi futuriConclusioni e sviluppi futuri

• CONCLUSIONICONCLUSIONI

• Realizzazione di un sistema dedicato per il calcolo della Trasformata discreta di Fourier

• Implementazione di due architetture effettivamente mappabili sulla FPGA xc2vp7

• SVILUPPI FUTURISVILUPPI FUTURI

• Utilizzo della FPGA xc2vp20 per le architetture che richiedono una maggiore area