Аппаратная реализация арифметических операций в автомобильном радаре

Представлены возможные варианты реализации арифметических операций в базисе аппаратных ресурсов FPGA, ориентированные на применение в составе цифрового вычислителя автомобильного радара в диапазоне 76–77 ГГц. Рассмотрены операции: умножения и деления вещественных чисел, умножения комплексных чисел, извлечения корня квадратного. Выполнен сравнительный анализ результатов синтеза вычислителей, построенных в базисе библиотечных элементов и IP-ядер, предоставляемых производителем ПЛИС – компанией «Intel FPGA», а также предложены альтернативные реализации в виде RTL-описаний, синтезированных на основе разработанных программ на языке Verilog_HDL. Синтез устройств был ориентирован на применение микросхем семейства Cyclone 10 LP и выполнялся в системе проектирования Quartus Prime. С использованием рассмотренных решений в области арифметических вычислителей предложены варианты реализации амплитудного детектора – блока первичной обработки сигналов автомобильного радара, реализующего объединение данных двух квадратурных каналов.

Авторы: О. И. Буренева, А. А. Пустовойтова, Д. М. Соболев

Направление: Информатика, вычислительная техника и управление

Ключевые слова: Первичная обработка данных, аппаратная реализация, программируемые логические интегральные схемы, арифметические операции, встроенный умножитель, комплексный умножитель, извлечение квадратного корня


Открыть полный текст статьи