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对二维数据进行傅立叶变换可以得到其频谱信息，因此二维FFT模块是很多图像处理系统的重要组成部分。在Xilinx一维FFT变换IP核基础上，搭建二维FFT变换的实现架构，利用该模块可得到二维数据的频谱值。二维FFT可以分解为先对各行变换，再对行变换得到的矩阵进行列变换完成。根据进行行变换和列变换中对各行列计算的相对独立，设计中采用了两个一维FFT单元并行进行两个行或列的变换操作，从而提高了整个模块的运算效率。在完成整个算法处理流程的设计后，编写Verilog程序对其进行了实现。通过Modelsim观察整个处理流程的仿真波形，验证了对一维FFT单元正确地控制，从而实现了二维FFT变换。将所设计模块嵌入图像处理系统中，可为图像数据的处理和分析提供支持。