FAE讲堂：利用赛灵思FGPA实现降采样FIR滤波器-2

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为了设计参考滤波器，CoreGen FIR-Compiler需要名为“COE 文件”的系数文本文件。以下MATLAB例程说明如何以十进制基数轻松生成此 COE 文件;FIR-Compiler 然后按照所采用的设置量化相关系数。

　　图1与图2说明FIR-Compiler GUI头两个页面所应用的设计参数;在最后两个页面我只需接受其默认值，但是“优化目标 (Optimization Goal)”除外, 我把它设为“速度 (Speed)”而非“区域 (Area)”。如无明确说明，我在本文件以及下面例子中始终采用上述设置。在完成ISE 11.4布局布线之后，参考单级降采样滤波器占用以下FPGA资源：
　　Slice触发器数量：1,265 个
　　Slice LUT数量：1,744 个
　　占用的 Slice数量：502 个
　　DSP48单元数量：22 个


　　图 1. 50整数降采样。参考单级滤波器的FIR-Compiler 5.0 GUI设置第1页(共4页)。


　　图 2. 50整数降采样。参考单级滤波器的FIR-Compiler 5.0 GUI设置第2页(共4页)。
　　三个FIR滤波级串联
　　现在我们以滤波级串联方式实现理想抽取滤波器。这种方法可以让我们通过时分复用节省MAC单元，因为每个新的滤波级都是按前一级提供的较低数据速率运行。我让FDA工具决定最佳滤波类型：利用 MATLAB 指令信息，您可以看出：它会提出三级解决方案建议，其抽取因数分别是M1=2、M2=5和M3=5。




　　图3显示了组成上述多级系统的三个滤波器的频率响应。蓝色曲线代表第一个降采样滤波器(M1=2);绿色曲线代表第二个滤波器 (M2=5)，按Fs_in/M1倍数周期波动;而红色曲线则代表第三个降采样器 (M3=5)，按Fs_in/(M1*M2)倍数周期波动。