基于SoPC的FIR滤波器设计与实现
时间:07-18
来源:现代电子技术 胡紫英 周维龙 聂辉
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在Matlab中,建立M文件,运用前面设置好参数所生成的FIR滤波器,打开FIR滤波器时域响应与系数值(time response & coefficeient vahles)。得到该滤波器的时域响应和系数值如图5所示,由该系数表确定滤波器,并进行算法级仿真,得到如图6所示的波形。
图6(a)为滤波前信号,图6(b)为滤波后信号。从仿真波形可以看出,经过FIR滤波器之后,高次谐波信号被很好地滤除了,达到了预定的设计目标。
3 基本FPGA片上系统的功能测试
设计目标器件选用美国Altera公司Cyclone系列FPGA器件中的EP3C25E144C8N芯片,通过开发工具QuartusⅡ对各个模块的VHDL源程序及顶层电路进行编译、逻辑综合、电路的纠错、验证、自动布局布线及仿真等各种测试,最终将设计编译的数据下载到芯片中,同时与单片机AT89C51结合,进一步进行数据的快速处理和控制,实现键盘可设置参数及LCD显示。经实际电路测试验证,达到了设计的要求。
4 结语
这种基于SoPC数字滤波器的设计与实现,不仅利用Matlab中的Simulink与Alterl DSP Builder工具确定FIR滤波器系数,不用编程,只需简单的设置,而且通过VHDL层次化设计方法,同时使FPGA与单片机相结合,采用C51及VHDL语言模块化设计思想进行优化编程,进一步完善了数据的快速处理和有效控制,提高了设计的灵活性、可靠性,也增强了系统功能的可扩展性。
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