基于流水線技術的并行高效FIR濾波器設計
加入技術交流群
4 FIR濾波器的電路設計與仿真結果
在數字濾波器設計時，首先根據濾波器的頻率特性，選定濾波器的長度和每一節的系數。就目前的設計手段而言，對節數和系數的計算可以采用等波動REMEZ逼近算法編程計算。但是，目前最好的方法還是使用使用的EDA軟件來完成。在選擇了設計方法和設計要求后，計算出各節系數，并以圖形的直觀形式顯示幅頻、相頻、沖激響應和零極點圖。
圖6是一個采用等波動設計方法生成的均方根升余弦（RRC）FIR濾波器的頻域特性。其中，滾降系數為0.35，輸入數據率是2.048MHz。
由于在數字濾波器中，各節系數字長有限，所以還要對計算出來的實系數進行量化處理，即浮點數向定點數轉換。系數量化后的頻域特性如圖7所示，量化字長為12。
筆者采用流水線技術，根據得到的濾波器系數用VHDL語言編寫了濾波器程序。為了充分利用FPGA中四輸入查找表的電路結構，一般采用每8節為濾波器的一個基本單元。設計中通過采用流水線技術提高速度，對于更多階數濾波器的設計，可以采用擴展的方法來實現。仿真結果如圖8所示。
評論