[发明专利]一种通用的FPGA原位数据转置分块方法

摘要

本发明涉及一种通用的FPGA原位数据转置分块方法，现有的矩阵原位转置方法覆盖的情况不全面，不能通用于各种数据情况，且没有考虑FPGA工程实现的难度，FPGA代码移植性差。本发明将距离点数M和方位向点数N的比值作为标准建立FPGA原位转置处理方法模型，对大矩阵划分方法进行细化，在基本实现方法的基础上提出了通用化、模块化的矩阵转置实现方法，可以灵活应用于各种情况，便于权衡FPGA代码设计难度和处理效率，便于FPGA工程应用和代码移植。

主权项

1.一种通用的FPGA原位数据转置分块方法，其特征在于包括以下步骤：(1)FPGA将预处理后的回波数据逐脉冲依次存入DDR3SRAM各行进行缓存，需要存够一幅图像所需脉组数N；(2)将距离点数M和方位向点数N的比值作为标准建立FPGA原位转置处理方法模型，判断模型为：当为基本的方阵转置方法；当或为方法1；当或为方法2；当或为方法3；P、Q均为整数，且满足(3)当M、N相等时，采用基本的方阵转置方法，将方阵划分为L阶的小方阵；所述小方阵分为两类：A类为对角线上的方阵，依次将A类方阵读出到FPGA内部RAM，通过地址跳转完成A类方阵内部的数据转置，再写回DDR3SDRAM中原地址；B类矩阵转置时，每次需要读出关于对角线对称的两个方阵到FPGA内部RAM，通过地址跳转分别完成两个方阵内部的数据的转置，在将两个方阵交换位置写回DDR3SDRAM；(4)当或时，采用步骤(2)所述的方法1，将数据划分为一个以M、N中较小值为阶数的方阵和一个小矩阵，划分出的方阵按照步骤(2)所述的基本的方阵转置方法进行分块处理，对于多出的数据区单独划分为小方阵，逐一读入FPGA内部RAM完成转置在写回DDR3SRAM中与原地址对称的位置；(5)当或时，采用步骤(2)所述的方法2，将数据矩阵扩充为以M、N中较大值为阶数的方阵，然后直接按照步骤(2)所述的基本的方阵转置方法进行分块处理完成原位转置，在后续处理中忽略扩充的数据区即可；(6)当M、N相差在一倍以上时，采用方法3，将矩阵划分为多个以M、N中较小值为阶数的方阵，不足整数个方阵的扩充数据划分到整数个，对每个方阵直接按照步骤(2)所述的基本的方阵转置方法进行分块处理完成原位转置。