FPGA實(shí)現FIR抽取濾波器的設計
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3 濾波器系數的求取
使用Matlab集成的濾波器設計工具FDAtool，可以完成多種濾波器的數值設計、分析與評估，設計16階低通濾波器參數如下：
采樣頻率：Fs為50MHz，濾波器歸一化截止頻率：Fc為0．4MHz，輸入數據位寬：8位，輸出數據寬度：16位FDAtool采用漢寧窗函數(Hanning)設計16階線(xiàn)性相位FIR數字濾波器，并提取其特性參數h(n)浮點(diǎn)數值。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/188940.htm
MATLAB中算出的系數h(n)的值是一組浮點(diǎn)數，進(jìn)行浮點(diǎn)值到定點(diǎn)值的轉換，用16位二進(jìn)制補碼表示為
濾波器抽頭數是16個(gè)，考慮到線(xiàn)性FIR濾波器的偶對稱(chēng)特性，只考慮8個(gè)獨立濾波器抽頭數，則需要一個(gè)28×8的表(其中指數8指的是8個(gè)濾波器抽頭數，后面的8指的是輸入數據的位寬)。但是Virrex―e FPGA只能提供4輸入的杏找表，所以要對查找表的地址進(jìn)行電路分割。將8位地址線(xiàn)分為高4位和低4位，分別作為兩個(gè)24×8的查找表的地址輸入，從而指數倍地節省了硬件資源。
4 主程序及仿真
在時(shí)鐘和計數器的控制下，根據查找表輸出結果位權的不同，將輸入數據向左移動(dòng)相應的位數，低位按照位權的不同補上個(gè)數相當的“0”，然后將移位數據進(jìn)行累加操作，輸出最終濾波結果，這里的結果依舊是用二進(jìn)制數據表示的，只是位數因為移位和累加操作增加了8位。
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