一种高效rs编解码器的fpga实现

《一种高效rs编解码器的fpga实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、器件与应用文章编号：１００２－８６９２（２００8）12-0032-03一种高效RS编解码器的FPGA实现·实用技术·李晓飞，牟崧友（南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏南京210003）【摘要】提出了一种实现复杂度低、高效率的RS（204，188）编解码器的FPGA实现电路。整个FPGA设计分为RS编码器、Horner准则的伴随式计算、改进的BM算法、Chien搜索求根和Forney算法求差错幅值等5个模块，同时，总体电路采用了pipeline结构，有效提高了译码速率。选用Xilinx公司的Sp

2、artan3E系列XC3S500E芯片，译码时延242个时钟周期，使用FPGA资源186000门，译码性能与理论值一致，已用于特定无线图像传输系统。【关键词】Reed-Solomon码；现场可编程门阵列；改进BM算法；Chien搜索；Forney算法【中图分类号】TN762【文献标识码】AImplementationofHighEfficiencyRSCodecBasedonFPGALIXiao-fei，MUSong-you（CollegeofTelecommunicationandInform

3、ationEngineering，NanjingUniversityofPostsandTelecommunication，Nanjing210003，China)【Abstract】AlowcomplexityandhighefficiencyFPGAcircuitofRS（204，188)encoderanddecoderisputforward.Thedesignisdividedintofivemodules:RSencodermodule，Hornercriteriawithcompu

4、tingmodule，animprovedalgorithmoftheBMmodule，Chiensearchrootingmodule,Forneyalgorithmforerroramplitudemodule.Atthesametime，thewholecircuitusesapipelinestructuretoraisetherateofdecodingeffectively.ThedesignisimplementedonXC3S500EchipsofXilinxSpartan3Ef

5、amily，with242clockcyclesofdecodingdelay，andusing186000gates.Thedecodingperformanceagreeswiththetheoreticalvalueandithasalreadyusedinaspecialwirelessimagetransmissionsystem.【Keywords】Reed-Solomoncode;FPGA;improvedBMalgorithm;Chiensearch;Forneyalgorith

6、m1引言式2t个连续幂次根，在DVB中通常取m0=0，即码生成多项式为RS纠错编码因其突出的纠错能力，已经在太空通01t-1g（x）=（x-α）（x-α）...（x-a）=信、数字电视传输以及无线图像系统等许多领域得到广n-kn-k-1an-kx+an-k-1x+…+a1x+a0（1）泛应用，其纠错能力达到了分组纠错码的极限，其译码式（1）中：a2q-2i（i=0，1，...，n-k）∈{0，1，α，α，…，α}。器主要有频域译码器和时域译码器两类。时域译码器结RS（204，188）是RS（25

7、5，239）的缩短码。在RS（255，构比较简洁，控制逻辑和运算逻辑比频域译码器少得239）中，m=8，码长n=28-1=255byte，信息位k=239byte，多，但需要的存储单元比较多。目前主流FPGA都有丰校验位n-k=16byte，它可纠正t=8byte的随机性或突发富的存储资源，为了提高译码速度，进一步简化逻辑，本性错误。设计中的时域译码器采用了流水线结构，并且在RS译RS编码电路的主要部分是一组线性反馈移位寄存码器的每个模块采用了高效算法，使译码器变得快速简器，如图1所示。根据码生

8、成多项式P（x）=x8432+x+x+x+单，已实际用于特定无线图像传输系统中。02151和域生成多项式g（x）=（x-α）（x-α）...（x-α），经计算2RS编码器原理及实现后得出每一级的反馈系数，其中α0，α1，…，α254到十进制数的映射[1]RS（n，k）码是q进制BCH码，每个码元取值于q元符号集{0，α0，α1，…，αq-2m，使q元符号集的0215}，通常取q=2g（x）=（x-α）（x-α）...（x-α）=所有非零元素是基于某个m次域生成多项式（本原多项161514x+g（