改进的IIR滤波器避免运算溢出和定点DSP的实现

数字滤波器的设计是数字信号处理(DSP)领域的一个重要部分.在用定点DSP器件设计数字滤波器时,一个重要的问题,就是由于硬件字长精度有限,运算会出现溢出,因此在选择恰当的滤波器的定标参数后,必须注重选取有效的结构,以保证有足够的计算精度和避免运算溢出.     

基于DSP的IIR数字滤波器的设计

根据IIR滤波器的特点,在DSP环境下用双线性变换法设计IIR数字滤波器,并对输入信号进行滤波分析。     

基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计

数字滤波器在数字信号处理领域中已经得到广泛应用,MATLAB软件的频谱分析和滤波器的分析设计功能很强,从而使数字信号处理变得十分简单。利用MATLAB的数字滤波器设计工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器,设计简单方便。介绍了IIR数字滤波器的设计原理、步骤以及在MATLAB中的实现。     

用FPGA实现IIR数字滤波器

数字滤波器是数字信号处理的关键组件之一，主要由加(减)法器、乘法器、延迟模块等部分组成。按单位脉冲响应长度，数字滤波器可分为无限脉冲响应滤波器和有限脉冲响应滤波器两类，分别称为IIR滤波器和FIR滤波器。本文以设计二阶无限脉冲响应滤波器IIR滤波器为例，选用ALTERA公司的FLEXl0KA系列FPGA，表述从单元设计、逻辑综合、布局布线到仿真验征的设计流程。     

高阶IIR数字滤波器的FPGA描述

介绍高阶IIR数字滤波器采用级联结构在FPGA上实现的方法。利用Matlab信号处理工具箱中的滤波器设计和分析工具（FDATool）很方便地设计出符合应用要求的未经量化的IIR滤波器，并进一步用VHDL语言加以描述，通过编译、功能仿真、综合和时序仿真之后就可以在FPGA上实现了。此设计扩展性好，在实际使用中，可适当修改外围参数改变滤波器的频率响应，根据不同的要求在不同规模的FPGA上加以实现。     

基于Matlab的IIR数字滤波器设计

数字滤波是数字信号处理的重要内容,可分为FIR和IIR两大类。文章介绍了基于MATLAB的IIR数字滤波器设计方法。先确定性能参数,再按照映射规则(冲激响应不变法或双线性变换法)变换成模拟滤波器的性能参数,然后采用一定的逼近方法(巴特沃斯型或切比雪夫型)设计模拟滤波器,最后将模拟滤波器按照映射规则转变成数字滤波器。通过Matlab实验仿真,成功地设计出了满足预定指标的IIR数字滤波器。     

基于FPGA的罗兰C前端IIR数字带通滤波器设计

针对罗兰C前端带通滤波的需求,提出了采用级联形式在FPGA上实现罗兰C数字带通滤波器的方法。首先利用Matlab设计出满足要求的滤波器,考虑硬件设计要求将参数进行取整,并对取整前后的滤波效果进行了比对分析。在硬件程序设计前在Matlab下用级联式差分方程模拟硬件滤波算法,以提高设计的成功率。最后在FPGA下用Veril...     

基于群延迟优化的IIR数字滤波器设计

针对IIR数字滤波器位于通带的频率相量延迟不同的时间量,提出了一种群延迟优化方法。对于级联型IIR滤波器系统,该方法在每一级滤波器后接入一个全通滤波器,对设计完成的全通滤波器进行零极点分析,通过分析零极点在z平面的位置,评估全通滤波器以及整个数字滤波器级联情况的稳定性。仿真实验采用8阶的巴特沃斯低通滤波器,在0～150 Hz的通带范围内,采样率48 kHz,群延迟优化采用一阶的全通滤波器,仿真结果显示该方法将群延迟的变化量在原有的系统上优化了49.58%。对比其他主流的方法,本文的方法具有计算量小和易于实现的优点。     

基于Matlab的IIR数字滤波器设计及DSP实现

IIR滤波器是一种被广泛应用的基本的数字信号处理部件.基于DSP信号处理的优越性,将Matlab与DSP相结合应用于IIR滤波器的设计.介绍了IIR数字滤波器的理论及其Matlab常用设计函数.并针对TI公司的TMS320VC5416 DSP,结合某高通滤波器的设计,给出了其Matlab仿真设计及在DSP上的实现过程及结果.该方法具有较强的实用性,对其它数字滤波器设计及DSP实现提供了参考价值.     

基于FPGA的IIR滤波器在DTV中的仿真

在数字电视技术中,诸如通讯、视频图像和音频信号处理等系统中都要求对信号处理要有实时性和灵活性,随着可编程逻辑器件和EDA技术的发展,FPGA在这些方面的优势都突显出来了,基于FPGA的信号处理器已广泛应用于各种信号处理领域。数字滤波器是现代数字信号处理系统的重要组成部分之一。IIR数字滤波器又是其中非常重要的一类滤波器,因其较低的阶次可以获得较高的频率选择特性而得到广泛应用。     

基于DSP Builder的数字AGC设计

数字AGC(自动增益控制)是数字中频接收中的重要辅助电路。数字中频接收机中设置AGC的目的,在于使接收机的增益随着信号的强弱进行调整,或者保持接收机的输出恒定在一定范围。通过利用数字AGC技术。采用Matlab/Simulink基于模型的设计方法,算法设计和仿真使用基于Simulink的数字信号处理模型库DSPBuilder,通过硬件在回路仿真,在FPGA中实现数字AGC,下载验证结果与仿真结果到达一致。     

自顶向下基于DSP Builder的PID控制系统开发

介绍了一种控制领域里FPGA设计的新方法。通过将Matlab中的Simulink组件Altera DSP Builder应用于PID控制系统的开发,在算法级上将现在新的SoC开发软件引入到了控制系统的顶层设计中来。这种应用以FPGA硬件本身的优点解决了传统分立元件电路缺点,同时加速了控制算法设计的顶层实现,从而大大提高将各种新型PID算法广泛应用于实际工业控制系统的可行性。     

基于Matlab的IIR数字滤波器设计方法比较及应用

滤波是信号处理的基础,滤波运算是信号处理中的基本运算,滤波器的设计也就相应成为数字信号处理的最基本问题之一。这里着重IIR数字滤波器的设计研究,应用Butterworth滤波器,ChebysheveⅠ型滤波器,ChebysheveⅡ型滤波器以及椭圆滤波器分别对低通、高通、带通和带阻四种滤波器形式进行比较仿真,通过不同设计方法的对比,将各种滤波器的设计特点很好地呈现出来。应用了Butterworth滤波器实现了混合信号频谱的分离,取得了良好的仿真效果。     

基于两层流水线结构的FIR滤波器设计

本文提出了一种基于两层流水线体系结构的FIR滤波器的实现方案(2HPFIR).采用比输入采样频率快几倍的内部时钟频率,实现了乘加器件的高度复用,进而缩减了芯片面积.根据滤波器的抽头数目N和内部时钟快于采样频率的倍数M,在二层流水线结构的抽头链中,加入N/M-1个抽头把运算分成N/M个组.在流水线结构的组内形成M个阶段,组间形成N/M个阶段.随着抽头数量的增长,此结构很容易扩展,且不会增加关键路径的延时.此方法可以灵活应用到其它类似的专用滤波器设计中.     

基于FGA的IIR数字滤波器的设计与实现

给出了基于FPGA的IIR数字滤波器的设计和实现方法。首先,用双线性变换法设计出巴特沃兹数字带通滤波器的相关参数;其次,利用Maflab软件对所设计的滤波器进行了仿真分析;最后,利用QuartIlsII软件进行了模块设计和功能仿真。实验结果证明了该方法的有效性。     

IIR数字滤波器的FPGA实现

本文介绍了IIR滤波器的FPGA实现方法，给出了IIR数字滤波器的时序控制、延时、补码乘法和累加四个模块的设计方法，并用VHDL和FPGA器件实现了IIR数字滤波。结果表明，这种实现方法扩展性好，灵活性强，速度快，专用资源少，在工程实际中有较好的应用前景。     

一种基于DSP和FPGA的图像处理系统

设计了一种以FPGA为数据采集逻辑控制单元,以DSP为高端图像处理单元的数字图像处理系统。介绍了该系统的硬件组成、工作原理。从视频编码单元、图像处理单元和视频输出单元对整个系统的构成和设计进行了描述,分析了系统设计时的各个关键技术环节。     

基于FPGA的多功能数字钟设计

文中简要介绍了一种基于FPGA的多功能数字钟设计方案。在实现数字钟计时、校时和整点报时等基本功能的基础上增加世界时钟功能,能够将北京时间快速转换为格林威治标准时。该方案采用VHDL和原理图相结合的设计输入方式,在QuartusⅡ开发环境下完成设计、编译和仿真,并在FPGA硬件开发板上进行测试,实验证明该设计方案切实可行,对FPGA的应用和数字钟的设计具有一定参考价值。     

IIR数字滤波器的Matlab和FPGA实现

提出一种通过两个二阶节级联构成四阶IIR数字椭圆滤波器的设计方法,并利用Matlab仿真软件设计了通带内波纹不大于0.1 dB,阻带衰减不小于42 dB的IIR数字滤波器。论述了一种采用可编程逻辑器件,通过VHDL硬件描述语言实现该滤波器的方法。给出了在QuartusⅡ软件下的仿真结果,并在FPGA器件上验证实现。实验证明,这种方法是切实可行的。