合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR),又称为综合孔径雷达,是一种主动微波遥感成像雷达,通过对多普勒频域进行处理,能够改善波束垂直向上的分辨率。随着SAR系统的极速发展,雷达将接收海量的回波数据,并需要实时完成数据处理,传统的数字信号处理器已经逐渐失去了它的优势,而随着超大规模集成电路的发展,FPGA的性能得到了极大的提高,其在SAR信号处理方面的作用越来越大,所以本文针对以上问题对SAR成像算法和硬件实现进行研究。简要介绍了SAR成像的基本原理,然后对脉冲压缩的原理进行介绍。然后,对机载SAR以侧视条带方式扫描地面点目标的场景进行了建模,在时域进行回波模型分析并生成了回波数据;并对距离多普勒(Range Doppler,RD)成像算法进行了建模,最后将SAR回波数据通过RD模型进行成像处理。结果显示,在正侧视情况下本文搭建的SAR成像系统模型的成像效果良好。另外,完成对RD算法中的脉冲压缩模块进行硬件电路设计与实现。首先对脉冲压缩模块的的整体硬件架构进行设计,然后对其中的关键模块——快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)模块和复数乘法器单元进行设计;介绍了基于串行蝶形单元的频域抽取基2~2算法的FFT,并且实现了1024点FFT,并且针对特殊的旋转因子集合设计了CSD常数乘法器和多常数乘法器。另外设计了3乘5加复数乘法器。最后对FFT模块和脉冲压缩模块进行综合,从综合结果可以看出,基于串行蝶形单元结构FFT的时钟频率比传统结构提高了44.8%,slice资源节约了近一半。最后对距离徙动校正模块进行硬件设计与验证,距离徙动校正模块采用sinc函数截断插值的方法。将仿真结果与Matlab所计算出的结果进行对比,验证了硬件设计的功能正确性,可以很好的完成sinc插值功能。