基于FFT算法的电力系统谐波检测装置,大多采用
DSP芯片设计。
DSP芯片是采用哈佛结构设计的一种CPU,运算能力很强,速度很快;但是其顺序 执行的模式限制了其进行FFT运算的速度。而现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,
FPGA)在近年来获得了突飞猛进的发展,目前已成为实现数字系统的主流平台之一。与
DSP相比,
FPGA最大的优势就是可以进行并行计算。在进行FFT 这类并行运算为主的算法时,采用
FPGA的优势不言而喻。用FPGA实现FFT算法进行谐波检测成为了一大热点。 以往FPGA的设计主要依靠硬件描述语言来完成。
Xilinx公司推出了专门针对实现DSP的设计软件—System Generator。在使用FPGA为原型平台运行算法时,它不仅能够对硬件的真实情况进行
仿真,还能够自动生成硬件实现所需要的硬件描述语言代码。与语 言设计相比,使用System Generator有三大优势:第一,图形化操作,简单易用;第二,实现的算法能确保与仿真结果相符;第三,无需为仿真和实现建立不同的模型。因此,利用 System Generator可以大幅度减少用FPGA设计DSP的工作量,缩短开发周期。