标题: 基于matlab FPGA verilog的FIR滤波器设计 [打印本页]
作者: yuyang911220 时间: 2015-8-30 21:44 标题: 基于matlab FPGA verilog的FIR滤波器设计
FIR滤波器说明
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本例程实现8阶滤波器，9个系数，由于系数的对称性，h(0)=h(8)，h1(1)=h(7)，h(2)=h(6)，h(3)=h(5)，h(4)为中间单独一个系数。根据公式：
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实现框图：
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推导出当系数N为偶数时,例如N=4：y(n)=h(0)*{x(0)+x(n-3)}+h(1)*{x(n-1)+x(n-2)}
当系数N为奇数时，例如N=5：
y(n)=h(0)*{x(0)+x(n-1)}+h(1)*{x(n-1)+x(n-3)}+h(2)*x(n-2)
1、用matlab生成和量化滤波器系数
打开matlab，“start”—“toolboxes”—“FilterDesign”—“fadtool”，打开fdatool窗口，设置如下：
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设置参数后，点击“DesignFilter”按钮，“file”—“export”，把滤波器系数导出到workspace,如下图：
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执行命令：Num=Num’,把滤波器系数拷贝到文件COFFICIENT.dat中。
量化系数：在matlab中运行quantization.m
2、说明
用matlab程序sin_1MHz_gen.m生成正弦波波形表，改变变量f0=1.5e6可以生成不同频率的波形。把第一个周期的波形数据存入signal_1m.dat文件中，存入的数据个数为Fs/Fo的最小正整数之比的分子，比如Fs=25MHz，Fo=0.3MHz,Fs/Fo=250/3(Fs=25/24MHz),则存入文件signal_1m.dat的波形数据个数为开头的250个数据。相应的signal_gen0.v中的语句if(i0<50)相应的改为if(i0<250)。仿真时signal_1m.dat放在仿真目录下
3、滤波器的multisim仿真
运行matlab，用sin_1MHz_gen.m产生5MHz（f0=5e6）正弦波信号，Fs/Fo=5，把数据hex_sin_data的前5个数据存入signal_1m.dat文件，相应的signal_gen0.v中的语句if(i0<50)相应的改为if(i0<5)。
仿真的波形如下图（fir滤波器的输入输出信号）：
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运行matlab，用sin_1MHz_gen.m产生1MHz（f0=1e6）正弦波信号，Fs/Fo=25，把数据hex_sin_data的前5个数据存入signal_1m.dat文件，相应的signal_gen0.v中的语句if(i0<5)相应的改为if(i0<25)。
仿真的波形如下图（fir滤波器的输入输出信号）：
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由此可见FIR对带外信号起到衰减的作用。
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