本文设计并实现一种基于CORDIC算法的高速可配置FFT处理器,用于星载合成孔径雷达(SAR)星上数据实时自主处理系统。SAR系统需要处理的数据量、运算量都非常巨大,并要求达到准实时甚至全实时的成像处理速度,因此对FFT处理器提出了高速、实时、大点数的运算要求。本文所设计的FFT处理器能够计算64～8K共8种点数的复数FFT运算,其实部、虚部均为16bits。采用CORDIC算法实现FFT的复数乘法,将复杂的乘法运算用一系列简单的加法、移位操作来实现,从而降低了运算设计的复杂性,提高了电路的工作频率。采用四个基4蝶形单元并行处理的结构,内部为流水线的工作方式,有效提高了FFT处理器的运算速度。为实现对采样信号数据的实时处理,使用了乒乓RAM结构和内部倍频的方式。运算数据采用块浮点格式,增大了数据的动态范围,有效解决了FFT中的数据溢出问题,以相当于定点格式的资源和运算量达到了更高的计算精度。在CORDIC乘法器设计中,本文提出了一种简单便捷的旋转因子产生方法,无需额外的ROM进行存储,节省了大量的硬件资源。为实现16个数据并行读写,采用SRAM分块的思想,提出了一种适合16点并行读写的无冲突地址产生方法,从而在一个读写周期内可以同时读写16个抽取数据,大大提高了系统速度。本文对FFT处理器的算法、结构、高速设计方法、RTL设计进行了详细的分析和阐述,给出了FPGA验证、ASIC设计及后仿结果,验证了电路功能与时序的正确性。电路最高工作频率可以达到125MHz,在100MHz时钟下,1024点FFT运算时间为4.41μs,8192点FFT运算时间为37.61μs,完全满足设计要求。