低通IIR数字滤波器设计的FPGA实现文献综述

 2022-08-03 11:05:01

基于FPGA的IIR低通数字滤波器的文献概述

内容摘要: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,故本课题采用一种基于FPGA的IIR数字滤波器的设计方案,依据设计指标首先利用Matlab 进行参数的计算并进行量化,同时获得系统的幅频响应、单位冲击响应等系统基本信息。随后在分析 IIR 数字滤波器内部乘法器、加法器的输入输出基础上,调用Quartus II 软件调试程序建立乘法器和加法器模块,依据自顶向下的设计思想搭建整体电路,并在建立顶层文件时调用已建立好的模块。

关键词:电子设计自动化 IIR数字滤波器 现场可编程门阵列 硬件描述语言 数字信号处理

随着EDA技术的发展和应用领域的扩大和深入,EDA技术在电子信息、通信、自动控制及计算机应用等领域的重要性日益突出。这些技术的使用使得现代电子产品的体积减小、性能增强、集成化程度提高,与此同时其可编程能力也得以提高。数字滤波器是完成信号滤波处理功能的,用有限精度算法实现的离散时间线性非时变系统[2]。输入一组数字量,通过运算输出的是另一组数字量。数字滤波器具有稳定性好、精度高、灵活性大等突出优点。随着数字技术的发展,用数字技术设计滤波器的功能越来越受到人们的注意和广泛的应用。

1.IIR数字滤波器的原理

一个数字滤波器的系统函数可以表示为[2]

== (1.1.1)

直接由得出表示输入输出关系的常系数线性差分方程为:

(1.1.2)

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