基于多軟件平臺協同工作的FIR濾波器設計
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2．2 數字濾波部分
2．2．1 FIR數字濾波器的設計原理分析
FIR數字濾波器的構成形式主要有直接型、級聯型、線性相位型FIR濾波器和頻率采樣型等。本文采用直接型結構，故N階FIR數字濾波器的傳遞函數為：
上式就是輸入序列x(n)與單位沖擊響應h(n)的線性卷積，由上式可知n時刻的輸入y(n)僅于n時刻的輸入以及過去N-1個輸入值有關，實際上FIR數字濾波器是由一個“抽頭延遲線”加法器和乘法器的集合構成的。賦給每個乘法器的操作數就是一個FIR系數。
線性相位型FIR數字濾波器相位響應是頻率的線性函數，即：
其中M為FIR濾波器的抽頭數；h(k)為第k級抽頭系數(單位沖擊響應)；x(n-k)為延時k個抽頭的輸入信號。
2．2．2 濾波器系數的計算
數字濾波器實際上是一個采用有限精度算法實現的線性非時變系統，它的步驟為先根據需要確定濾波器的性能指標，然后利用Matlah提供的濾波器設計工具——FDAtool仿真設計濾波器進行系數的設計。本系統的設計指標：設計一個8階低通濾波器，模擬信號的采樣頻率為50 kHz，信號的截止頻率為2000Hz，輸入序列帶寬為8位。因為在FIR數字濾波器之后的ispPAC20中的D／A轉換器為8位，所以在設置濾波器系數的時候要限制輸出位數。
FDATool計算出的值是一個有符號小數，而在DSPBuilder下建立的FIR濾波器模型需要一個整數作為濾波器系數。所以必須進行量化，并對得到的系數進行歸一化處理。
2．2．3 FIR數字濾波器模型的搭建
DSP Builder是一個系統級(或算法級)設計工具，它構架在多個軟件工具之上，并把系統級和RTL級兩個設計領域的設計工具連接起來，最大程度地發揮了兩種工具的優勢。
根據FIR數字濾波器的原理，在Matlab／simulink中進行設計的輸入，利用Altera DSP Builder中的模塊進行濾波器模型的搭建，然后將計算好的FIR數字濾波器系數輸入到搭建的模型中，圖4所示為搭建好的FIR數字濾波器模型。本文引用地址：http://www.104case.com/article/186603.htm
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