OFDM发射机以及FFT IP核的仿真

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暂时先不管扰码、信道编码和交织部分，

一帧输入数据为192bit的伪随机序列，时钟为20MHz；

经过16QAM调制之后，一帧数据变为48byte，时钟为80MHz，对应于48个频率的子载波，频率点为-26到-22、-20到-8、-6到-1、1到6、8到20、22到26；

插入导频部分是将4个导频符号插入到48个复数数据中，对应于-21、-7、7、21号子载波，并且在插入导频模块中，需要通过地址变换将导频符号插入；

根据协议中对IFFT输入端口的映射规定，将计算后１至26的标号分配给图

模块的１至２６端日，计算后－２６至－１的标号分配给 38 至63端口，同时将４个导频信号映射到IFFT运算模块的４３、５７、７、２１号输入端口，剩下的输入端口则输入零值。

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经过地址变换之后，64点信息为：

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中间遇到了数据不对的问题，仔细仿真后，发现了问题所在：RAM的延时为2个clk，而代码中设计的为1个时钟，将IP核中输出register这个选项去掉之后数据正确！！

插入导频仿真：

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接着就是IFFT，这个IP核贼烦。尤其是验证数据的正确性，因为点数和精度差异，算出来的结果和matlab算的差异比较大，目前我打算先通过IFFT然后再通过同样设置的FFT看看数据前后的差异。

IFFT的设置参照笔记中的IP核分区，完成64点IFFT运算之后，得到如下数据：

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接下来插入循环前缀，直接在IP核设置界面更改就好了，然后将configData修改为16'h0010,加入循环前缀后的仿真：

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短训练序列共16个（6 -34 -3 36 24 36 -3 -34 14 1 -20 -3 0 -3 -20 1），循环10次，直接存储在ROM中读取，加入短训练序列仿真：

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长训练序列为32+64*2=160个，其中前32是64的CP，加入长训练序列仿真：

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最后，需要一个控制模块控制整个发射机，写一个状态机，首先使能信号源模块，然后根据仿真查看ifft数据延时多长时间输出，等到IFFT数据输出的时候，使能整个模块的输出使能

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IP核仿真

这大约是一个很烦的IP核。

FFT IP核原理：将长序列的DFT运算分解成短序列的DFT运算，同时利用旋转因子具有周期和对称的特点，将DFT运算进一步简化FFT。算法有两类：一种是基于时间的抽取算法，其二是基于频率抽取算法。

算法：分为 基 2-FFT 的时间抽取算法 和 基 2-FFT 的频率抽取算法；都是基于序列奇偶性；

接口图：

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虽然接口看起来很多很烦，不如老版本的IP核简单易用，但是大部分新的Xilinx IP的接口其实是统一的，都是基于AXI协议的接口，所以使用方式上可以举一反三；

信号名称中以S开头的表示此信号是从信号，和上游信号连接；信号名称中以m开头的表示此信号是主信号，和下游信号连接；信号名称中以event开头的表示此信号是状态信号，可以反映IP的工作状态；

信号名称中有data的表示信号是数据信号，包含config表示配置信号，包含tvalid的表示有效信号，包含status表示状态信号，包含tlast表示最后一个信号，包含tready表示准备好反馈信号；

基本握手过程：当valid和ready同时为高时，传输就可以进行了；

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需要考虑的接口信号有configuration sig，input sig，output sig，

Configuration channel：

主要配置s_axis_config_tdata这个信号，信号的结构为：

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SCALE_SCH:缩放因子；仅在IFFT时使用，且仅在勾选了缩放选项时需要配置；

FWD/INV：为1表示FFT，为0表示IFFT；

CP_LEN：循环前缀的长度，长度为[log2(max_point)-1 : 0];仅在勾选了循环前缀选项时需要配置；

NFFT:变换点数；仅在勾选实时配置点数选项时才需要配置；

Input channel：

s_axis_data_tdata结构，要注意的地方就是都需要填充为8bit的倍数：

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Output channel：

m_axis_data_tdata结构，要注意的地方同样是填充：

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Event sig:

event_frame_started:当IP核开始处理新的一帧数据是输出一个脉冲；

event_tlast_unexpected：当输入的tlast信号不是真正的最后一个数据是输出一个脉冲；

event_tlast_missing：当是最后一个数据是tlast信号却没有指示时输出一个脉冲；

值得注意的是，当tvalid信号有效时，event_frame_started信号总是延时6个时钟周期输出脉冲，而tlast信号的输出则以和tvalid的间隔时间为准；例如1024点的FFT，那么tlast信号应该在tvalid信号拉高后1023个数据周期拉高；

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整体仿真：

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