如何用基於FPGA設計FIR數字濾波器??

2023-05-13 15:45:13 字數 2553 閱讀 3587

1樓:匿名使用者

小哥,弄到了也發我一份唄。

請教些關於fir濾波器的fpga實現中遇到的一些問題:

2樓:網友

1、理論上大於10m就ok了,但是實際中肯定要留有餘量的,40m可以,主要看你的主頻能做到多少了。

2、不管是正數還是負數,在fpga中最好都用補碼錶示。

3、截位當然是截斷最低的位,高位截斷了資料就錯了。

還有問題就是你這樣做肯定只能用並行的方法來做了,因為你用大於10m的取樣頻率,如果你用10階的fir濾波器,同時需要9個乘法器,不知道你的資料是多少位的,也不知道你的fir是多少階的,如果位數寬,且階數多的話,你的fpga可能沒有這麼多的乘法器,還有不知道fpga裡面的乘法器是不是補碼乘法器,如果不是的話,你的資料表示方法如果用補碼的話,乘法之前要求原碼,乘法器之後還要再求補碼,可能得不償失,這樣的話可以考慮用原。

碼錶示整數和負數。

關於補充:你的第一個問題沒有提到時脈頻率啊。

如果你的時脈頻率比取樣頻率高很多的話,就可以用序列的方法來做,這樣的話需要很高的時脈頻率,但是省資源(乘法器和加法器),如果你沒有很高的時鐘,只能序列做,這種方法適用於時脈頻率等於或者略大於時脈頻率。

3樓:匿名使用者

1、設計濾波器時,應根據實際的取樣率進行設計;同樣的截止頻率,不同的取樣率下設計出來的濾波器係數是不同的,換句話說,同樣的濾波器系統用在不同取樣率下,其截止頻率是不一樣的;(更進一步地說,設計數字濾波器時,更關心的是歸一化頻率,歸一化截止頻率*fs/2=截止頻率)

2、一般a/d的輸入是隔直的(即輸入訊號進入取樣保持電路時不含直流,一般都是電容耦合/變壓器耦合),一般a/d的輸出都是補碼的;補碼的好處是便於進行運算;

3、資料截位是指丟掉低有效位的資料。

fir數字濾波器設計原理是什麼

4樓:加斯加的小蘭花

原理:在進入fir濾波器前,首先要將訊號通過a/d器件進行模數轉換,把模擬訊號轉化為數字訊號;為了使訊號處理能夠不發生失真,訊號的取樣速度必須滿足奈奎斯特定理,一般取訊號頻率上限的4-5倍做為取樣頻率;一般可用速度較高的逐次逼進式a/d轉換器,不論採用乘累加方法還是分散式演算法設計fir濾波器,濾波器輸出的資料都是一串序列,要使它能直觀地反應出來,還需經過數模轉換,因此由fpga構成的fir濾波器的輸出須外接d/a模組。fpga有著規整的內部邏輯陣列和豐富的連線資源,特別適合於數字訊號處理任務,相對於序列運算為主導的通用dsp晶片來說,其並行性和可擴充套件性更好,利用fpga乘累加的快速演算法,可以設計出高速的fir數字濾波器。

拓展:關於fir濾波器。

fir(finite impulse response)濾波器:有限長單位衝激響應濾波器,又稱為非遞迴型濾波器,是數字訊號處理系統中最基本的元件,它可以在保證任意幅頻特性的同時具有嚴格的線性相頻特性,同時其單位抽樣響應是有限長的,因而濾波器是穩定的系統。因此,fir濾波器在通訊、影象處理、模式識別等領域都有著廣泛的應用。

5樓:匿名使用者

呵呵,這個比較適合去翻教科書,而不是來zhidao

fir濾波器演算法

6樓:匿名使用者

fir濾波器(有限長度衝擊響應)是全零點型濾波器,其實現形式如下:

y[n] =a0*x[n] +a1*x[n-1] +a10*x[n-10];

這裡 x 是輸入序列,y 是輸出序列。裡面的 a0 到 a10 對應你的11個係數。你要求第500個點對應的輸出,那麼 n 取500,係數應該乘以自輸入點起,最近的11個值,即 x[500],x[499],x[498]..

而不是500兩側的11個數。

通過 matlab 的 help 你能得到更全面的解釋。

希望對你有幫助。

關於數字訊號處理中fir濾波器的設計的問題

7樓:匿名使用者

訊號在時域裡面是有長度的,當然單位衝激訊號和單位階躍訊號例外。你可以回憶一下,你在上機時,輸入訊號是不是往往都是多種頻率正弦波疊加的訊號?

做基於fpga的程控濾波器關於選擇晶片的問題

8樓:斕芯

1.看你們實驗室有什麼廠商的fpga的開發板,以該廠商的fpga為目標。如果沒有,建議先選altera的。

2.分析程控濾波器演算法,把演算法分解為乘法和加法的組合。然後看你需要多少乘法器。用乘法器的個數在廠商**上篩選fpga

3.分析演算法中哪些引數需要用快取暫存,然後統計快取的大小和數量,以此在廠商**上根據block ram個數篩選fpga

4.根據設計要求,考慮整個fpga需要工作在多高的時脈頻率上,根據該時脈頻率來選擇器件的等級。

5.如果以上篩選結果沒有可以選擇的,那麼想想怎麼改進演算法吧。這個改進的過程稱之為工程化。

9樓:匿名使用者

max291是一個截止頻率可變的八階巴特沃斯濾波器,截止頻率可以隨著外部時鐘的變化而變化,你用fpga控制dds晶片產生頻率可變的時鐘就可以控制濾波器的截止頻率了,dds晶片有ad9851等等。

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