分布式算法实现高吞吐量低功耗FIR核的设计

FIR是数字信号处理领域中通用滤波器的设计实现方法,基于SoC的设计思想将FIR滤波器封装为IP核的形式,可以在很大程度上提高可移植性。FIR核的设计,在滤波器系数为常数且输入采样数据分布概率为已知的情况下,通过分布式算法结构实现并加以编码和添加流水线可以获得功耗和吞吐量上的改进。提出一种在分布式算法结构基础上的FIR核的设计实现方法,并通过一系列措施对滤波器的吞吐量和功耗进行改进,最后给出了利用FPGA实现的算法验证。     

FIR数字滤波器在石油仪器系统中的应用

介绍了FIR数字滤波器的概念、设计步骤,利用Matlab中的FDATOOL和Simulink工具包进行了FIR低通数字滤波器的设计,通过DSP实现了FIR数字滤波器,FIR数字滤波器在石油仪器系统中起到减振去噪作用,该方法和实现过程在工程实践领域具有较高的应用推广价值.     

基带信号插值滤波器的设计及其FPGA实现

本文主要介绍了由内插滤波器特性较好的级联积分梳状滤波器CIC和补偿滤波器FIR级联的插值滤波器的结构。直接在FPGA中调用滤波器的IP核,采用多级级联的方式,这种结构的插值滤波器能有效地实现该设计提高基带信号采样率的要求。通过XILINX时序仿真验证了该结构的高效性和正确性,在实际矢量信号发生器研制中可推广应用。     

FIR滤波器的CPLD实现

本文介绍了PLD的概念及发展状况,说明了用CPLD实现FIR数字滤波器的优点,并将它与一般方法进行了比较。详细阐述了如何用CPLD实现FIR数字滤波器的硬件电路和用MAX PLUSⅡ实现FIR滤波器的思路。     

脑电信号处理系统中的FIR滤波器硬件实现方案

脑电信号处理技术在脑医学领域起着十分重要的作用,FIR滤波器是脑电信号处理系统中一个重要的部件。本文使用FPGA(现场可编程门阵列)实现了一款基于流水线方案的FIR滤波器,该滤波器可对输入的数字信号进行高速、并行处理。文中先对脑电信号处理系统和FIR滤波器进行简要介绍,而后给出了实现FIR滤波器的具体方案,最后给出了测试仿真波形。     

基于支持向量机的滤波器设计与硬件实现

针对传统有限脉冲响应(FIR)滤波器设计方法和神经网络设计方法的不足,在改进使用支持向量机(SVM)设计FIR滤波器方法的基础上,提出了SVM设计FIR滤波器的硬件实现方法.使用理想滤波器的幅值响应训练SVM,得到训练参数,据此构建基于SVM的FIR滤波器的嵌入式系统.软件实现FIR滤波器的训练部分,硬件实现FIR滤波器的测试部分.单次判定测试向量的时间约为3500 ns,滤波准确率可达到98.41%.设计的滤波器具有良好的幅频特性,边界控制精确,逼近理想滤波器.     

FIR滤波器的软件仿真与硬件实现

FIR数字滤波器由于具有诸多优点,因而在数字信号处理中得到了十分广泛的应用.介绍了MATLAB环境下FIR数字滤波器的设计、仿真和基于TMS320VC5416DSP硬件平台的实现.详细描述了MATLAB软件平台下FIR滤波器的设计步骤和DSP硬件实现思路.并给出了软件仿真和硬件运行结果.     

基于DSP的自适应FIR滤波器设计与实现

介绍了基于TMS320VC5402DSP的自适应FIR滤波器的设计与实现。采用TMS320VC5402DSP芯片作为处理单元,设计并实现了自适应FIR滤波器,给出了硬件系统设计模块,软件系统设计流程图及相应的汇编代码。仿真结果和实现结果表明所设计的自适应FIR滤波器能很好的消除叠加在信号上的噪声。     

基于DSP的FIR数字滤波器设计与实现

分析了FIR数字滤波器的基本原理,在MATLAB环境下利用窗函数设计FIR低通滤波器,实现了FIR低通滤波器的设计仿真.将设计的符合要求的滤波器在TI公司DSP TMS320LF2407A上实现.通过实验结果表明FIR滤波器准确度高、稳定性好,可以有效的滤除干扰信号,设计结果满足性能指标要求.     

基于FPGA实现FIR滤波器的研究

针对在FPGA中实现FIR滤波器的关键———乘法运算的高效实现进行了研究熏给出了将乘法化为查表的DA算法熏并采用这一算法设计了FIR滤波器。通过FPGA仿真验证熏证明了这一方法是可行和高效的熏其实现的滤波器的性能优于用DSP和传统方法实现的FIR滤波器。最后介绍了整数的CSD表示和还处于研究阶段的根据FPGA实现的要求改进的最优表示。     

FIR数字滤波器的FPGA实现

介绍了FIR数字滤波器FPGA的实现方法,阐述了FIR滤波器的线性相位特点和结构原理,并依据这些原理,对FIR卷积运算算法的VHDL的实现进行了探讨。     

基于分布式算法的高阶FIR滤波器及其FPGA实现

提出一种新的高阶FIR滤波器的FPGA实现方法。该方法运用多相分解结构对高阶FIR滤波器进行降阶处理,采用改进的分布式算法来实现降阶后的FIR滤波器。设计了一系列阶数从8到1 024的FIR滤波器,通过Quartus II 7.1的综合与仿真,以及在EP2S60F1020C4 FPGA目标器件上的实现结果表明,该方法能够有效地减少硬件资源的使用且满足高速实时性的要求。     

基于MA型分布式算法的高阶FIR滤波器设计及其FPGA实现

针对利用现有分布式算法在FPGA上实现高阶FIR滤波器时,存在资源消耗量过大和运行速度慢等问题,提出一种新型高阶FIR滤波器的FPGA实现方法。首先综合采用多相分解结构、流水线等技术对高阶FIR滤波器进行降阶处理,然后采用提出的基于二输入开关和加法器对的分布式算法结构(MA型DA结构)实现降阶后的FIR滤波器。利用ISE10.1在Xilinx Xc2vp30 7ff896 FPGA开发板上实现了一系列8阶到256阶的串行和并行结构FIR滤波器。实验结果表明,该方法有效地减少了系统的资源消耗,提高了系统的时序性能。     

基于约束反赫布算法的自适应二维FIR滤波器实现

提出了一种用神经网络来实现自适应二维FIR滤波器的新方法,主要是运用约束反赫布学习算法,训练一个神经网络,实现了基于TLS准则的自适应二维FIR滤波器,计算机仿真结果表明该滤波器在收敛性能和精度上均优于基于LMS准则的自适应二维FIR滤波器。     

均匀线列阵时域宽带波束形成方法研究

时域宽带恒定束宽波束形成技术一般采用特殊频率响应的FIR滤波器组实现对不同频率的加权.对水下常用的均匀线列阵,利用切比雪夫方法设计了形成宽带恒定束宽波束的权值.通过对切比雪夫方法设计权值特性的分析,推导出实现加权的FIR滤波器组的相位响应关系式.根据推导结果得出设计的FlR滤波器组应为一组斜率不同的线性相位响应FIR滤波器.推导了滤波器组相位响应的计算公式.给出三种特殊频率响应FIR滤波器设计算法.通过仿真结果比较了三种方法设计的用于实现均匀线列阵恒定束宽加权的FIR滤波器组的性能.     

基于窗函数和特征滤波器的半带滤波器设计

研究半带滤波器设计优化问题.半带滤波器是一种特殊的低通FIR数字滤波器,通带和阻带关于二分之一Nyquist频率对称,因而有近一半的滤波器系数为0,用来实现数字滤波可以大幅度地减少运算量,有利于滤波器的实时实现.为实现上述优化,采用两种方法来设计半带FIR滤波器,一种是传统的窗函数法,一种是特征滤波器法.基于半带FIR滤波器的频率特性,用窗函数法和特征滤波器法的半带FIR滤波器仿真结果表明,提出的方法为半带滤波器优化设计提供了参考.     

基于FPGA CFGLUT5的可变FIR滤波器的实现

为实现系数可变FIR滤波器,以31阶FIR滤波器为例,在分布式算术结构的可变FIR滤波器基础上,利用FPGA可重构单元CFGLUT5的动态配置功能实现可重用结构共享,减少资源消耗,提高可变滤波器的硬件效率,在Xilinx Spartan6的器件上实现并验证了该可变FIR滤波器结构。结果表明,在满足工作模式切换性能的同时可以减少约25倍的占用资源(LUT),并明显提高了系统的速度。     

希尔伯特变换滤波器的FPGA设计

在通信系统中,希尔伯特变换是被广泛应用的重要的变换。为了节约频谱资源,实现射频单边谱,通常需要借助希尔伯特变换器对信号进行分解。利用MATLAB设计希尔伯特变换滤波器的系数参数,将计算好的系数导入FPGA中,由FPGA调用IP Core实现。通过Modelsim对程序进行仿真,得到了理想的90°移相波形。仿真结果表明,100阶的FIR滤波器可以理想地逼近希尔伯特变换。     

基于Matlab的FIR数字滤波器设计与仿真

分析了FIR数字滤波器的原理,介绍了采用窗函数法设计FIR数字滤波器的实现过程。Matlab仿真验证了所设计滤波器可以根据需要调整参数,从而实现需要的滤波功能。设计简单、方便,实用性强。     

用MATLAB设计及FPGA实现FIR滤波器的方法

FIR滤波器是一种被广泛应用的基本的数字信号处理部件。针对采用常用的软、硬件方法设计实现FIR滤波器存在的问题，提出采用MATLAB的窗函数方法设计并在FPGA上高效实现严格线性相位FIR滤波器的方案。通过编程调试得到满意的结果。该方法实现FIR滤波器器件体积小、性能可靠、价格低廉、设计周期短，可作为高速数字滤波设计的较好方案。