IIR数字滤波器的FPGA实现

本文介绍了一种采用级联结构在FPGA上实现任意阶IIR数字滤波器的方法。此设计扩展性好：便于调节波波器的性能，可以根据不同的要求在不同规模的FPGA上加以实现。     

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。     

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。     

IIR数字滤波器仿真实现

数字滤波技术是数字信号处理的一个重要组成部分,滤波器的设计是信号处理的核心问题之一。本文分析了在MATLAB环境下无限脉冲响应（IIR）数字滤波器设计的设计方法及仿真实现。     

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FPGA的IIR数字滤波器的实现

数字信号处理在科学和工程技术许多领域中得到广泛的应用,与FIR数字滤波器相比,IIR数字滤波器可以用较低的阶数获得较高的选择性,本文采用一种基于FPGA的IIR数字滤波器的设计方案,首先分析了IIR数字滤波器的原理及设计方法,然后通过MAX＋PLUSⅡ的设计平台,采用自顶向下的模块化设计思想将整个IIR数字滤波器分为：时序控制、延时、补码乘加和累加4个功能模块。分别对各模块采用VHDL进行描述后,进行了仿真和综合。仿真结果表明,本课题所设计的IIR数字滤波器运算速度较快,系数改变灵活,有较好的参考价值。     

基于FPGA的IIR数字滤波器实现及其量化字长效应分析

为了实现音频基带数字信号的提取与杂波信号剔除,提供了一个从MATLAB仿真到FPGA实现的IIR数字滤波器的解决方案,同时对比了由于量化字长的不同对数字滤波器产生的影响。通过MATLAB的FDA Tool产生所需的滤波器构型和SOS系数,由MATLAB量化滤波器系数,将量化后的滤波器系数装载至FPGA板级实现。在Chipscope中观察实际滤波输出波形,比较滤波器系数量化对滤波效果造成的影响,实验证明,采用级联型结构和较长的量化字长,滤波器输出较为稳定。     

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.     

高阶IIR滤波器的FPGA实现

结合IIR数字滤波器的基本结构,针对分布式算法中查找表规模过大的缺点,采用级联或并联结构,利用多块查找表使得硬件规模极大地减小,提出了并行和串行相结合的设计方案,并且实现了级联方式的10阶IIR低通滤波器。通过试验验证了该方法的有效性和实时性。     

基于Matlab的IIR数字滤波器设计

数字滤波器是数字信号处理技术的基础,用来对信号进行过滤、检测、与参数估计等处理,在通信、图像、自动控制、军事、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。本文介绍IIR数字滤波器的相关概念,并利用MATLAB中的FDA TOOL工具箱和Simulink工具进行IIR数字滤波器的设计,建模和仿真。     

基于FPGA的IIR数字滤波器的快捷设计

详细讨论了IIR数字滤波器从MATLAB设计到FPGA实现的整个过程,提出了用递推算法解决实现过程中一些关键问题的方法,并在modelsim上进行了仿真,最终在以Xilinx公司的FPGA芯片为核心的硬件平台上验证了该设计的性能指标.     

基于免疫算法的IIR数字滤波器优化与实现

由于IIR数字滤波器设计实质上是一个非线性高维复杂函数优化问题,文中提出基于具有全局搜索能力强,收敛速度快特点的免疫算法实现IIR数字滤波器优化设计的新方法,给出了IIR滤波器优化设计的数学模型,描述了应用免疫算法优化设计IIR数字滤波器的具体实现步骤。通过低通和高通IIR数字滤波器设计的仿真结果表明方法的有效性和高效性。     

基于Matlab的IIR数字滤波器快速设计

针对数字滤波器的概念比较抽象,且数值计算较为繁琐的问题,文中给出了借助模拟滤波器快速设计IIR数字滤波器的方法,并在Matlab环境下做出了IIR滤波器的快速设计系统。设计实例及运行结果表明,该设计方法简化了IIR数字滤波器的设计程序,并大幅提高了设计效率。     

IIR数字滤波器的仿真实现研究

作为改变信号频谱的算法装置,数字滤波器及其设计受到人们广泛地关注,其分为有限长冲激响应（FIR）数字滤波器和无限长冲激响应（IIR）数字滤波器。文中探究具有无限持续时间的冲击响应的IIR数字滤波器系统,并提出如何利用MATLAB软件实现仿真设计。     

基于FPGA的TDM FIR数字滤波器的设计及硬件实现

介绍了一种可实现对高速率、高采样率信号进行实时处理的滤波器——TDM（Time-Domain Multiplexing）FIR数字滤波器的设计方法,并且给出了一个32阶的高速实时TDM FIR数字滤波器的软件仿真及硬件实现过程。     

一种设计IIR数字滤波器的参数化方法

 基于连续时间状态空间结构和广义双线性变换,提出了一种设计无限冲激响应(IIR)数字滤波器的参数化方法.优点是稳定区域包含了整个参数空间,因此可以采用无约束优化方法.给出了仿真实例,并与已有的设计方法进行了比较,其通带波动、阻带衰减、群迟延等性能更为优越.     

基于巴特沃斯逼近的二维IIR数字滤波器的设计

本文给出了一种基于巴特沃斯逼近的二维ＩＩＲ数字滤波器的设计方法，得到了由基本的全通节级联，并联实现的各种二维滤波器函数，包括，镜象对称互补滤波器，扇形滤波器和具有任意矩形通、阻带的滤波器，结果表明，这种实现结构具有通有灵敏度低、滤波器系数少的优点，并且由于巴特沃斯逼近的最大平坦性，得到的滤波器具有良好的相位特性。     

IIR数字滤波器在定点DSP中可实现性的仿真分析

在使用定点DSP芯片实现IIR数字滤波器的工程实践中,对于给定的滤波器设计指标,当取样频率提高时,在Matlab辅助设计中能够实现的IIR滤波器,在TMS320C54x上却特性改变,甚至无法使用。对此进行了较深入的仿真分析和研究,找出了在定点DSP上实现IIR数字滤波器时,滤波器系数取值的约束条件,摸索了解决问题的基本途径。     

IIR数字滤波器的优化设计和DSP实现

首先叙述了直接Ⅱ型IIR(无限冲击响应)数字滤波器能够克服使用定点DSP实现IIR数字滤波器时引起的输入数据的溢出问题;然后利用MATLAB软件生成滤波器的输入数据和系数,进行相应的数据压缩处理,并生成仿真波形;最后给出了用DSP语言实现直接Ⅱ型结构IIR数字滤波器的完整程序、仿真结果,同时对仿真结果进行了分析、比较。     

高采样率FIR数字滤波器的设计与实现

介绍了在数字算法设计和实现中基于ＦＰＧＡ四输入查找表结构的ＦＩＲ滤波器流水线设计技术,和结合先进的ＥＤＡ软件进行高效设计的方法和途径,给出了设计的仿真结果。该设计能满足高采样率的要求,设计效率高,对ＦＰＧＡ硬件资源的利用高效合理,而且文中提到的基于流水线技术的算法分解方法可推广应用到其它需要高速数字算法实现的领域中,从而充分挖掘和利用ＦＰＧＡ的高速特性。