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1 项目背景 （源码下载，至简设计法辅导交流群：544453837）1.1 FIR和IIR滤波器 FIR（Finite Impulse Response）Filter：有限冲激响应滤波器，又称为非递归线性滤波器。 FIR滤波器，顾名思义，其脉冲响应由有限个采样值构成。长度（抽头数）为N、阶数为N−1的FIR系统的转移函数、差分方程和单位冲激响应分别如下列三式所示。
IIR（Infinite Impulse Response）Filter：无限冲激响应滤波器，又称为递归线性滤波器。 FIR相对与IIR来说，具有如下的优点： Ø 可以具备线性相位特性 线性相位的概念：如果滤波器的N个实值系数为对称或者反对称结构，该滤波器具有线性相位。 W(n)=±W(N−1−n)W(n)=±W(N−1−n) 线性相位的特性：通过线性相位滤波器的信号的所有频率部分具有相同的延迟量。
Ø 易于设计 但FIR也有自身的缺点：同样指标的滤波器，FIR需要更多的参数，即实现时消耗更多的计算单元，产生更大的延迟。
1.2 FIR滤波器的原理
信号通过一个FIR滤波器其实就是信号与FIR滤波器的系数进行卷积（即乘累加）的过程。我们以一个简单信号模型为例，了解一下FIR波形器的原理。 现在有三组信号，分别是： 信号1：低频信号，即在时域上变化慢的信号，其输入先后为1 1 1 1 2 2 2 2。 信号2：直流信号，其输入先后为1 1 1 1 1 1 1 。 信号3：高频信号，即在时域上变化快的信号，其输入先后为1 2 1 2 1 2 1 2 。 简单的滤波器模型 低通滤波器：1 1 信号1与低通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：1 1 1 1.5 2 2 2。可以看到，低频信号经过低通滤波器后，各个点仍然保持了其形状，而且在1变成2时，还变平缓了。 信号2与低通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：1 1 1 1 1 1 1。可以看到，直流信号与输入的信号完成相同。 信号3与低通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：1.5 1.5 1.5 1.51.5 1.5 1.5。可以看到，高频信号经过低通滤波器后，已经完成消去了形状，变成了直流信号。 再考虑另一种滤波器模型，高通滤波器：1 -1 信号1与高通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：0 0 0 -0.5 0 0 0。可以看到，低频信号经过高通滤波器后，信号变化基本上消失。 信号2与低通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：0 0 0 0 0 0 0。可以看到，直流信号仍然是没有变化。 信号3与低通滤波器进行卷积运算，其结果再除以2，得到如下数据：-0.5 0.5 -0.5 0.5-0.5 0.5 -0.5 0.5。可以看到，高频信号已经仍然保持了变化的形状。 由这两个例子可以看出，FIR滤波器其实就是信号与FIR滤波器的系数进行卷积（即乘累加）的过程。通过调整滤波器系数、抽头个数，就可实现低通、高通、带通等滤波器。 1.3 FIR滤波器的设计1.3.1 matlab产生滤波器系数 打开matlab在其命令窗口输入fdatool 按下回车
调出FIR滤波器的设计界面。
在波形设计界面中，我们重要关注以下选项。 Response Type：选择可以选择滤波器的类型，可选择：lowpass低通滤波器、Highpass高通滤波器、bandpass带通滤波器、bandstop带阻滤波器。 Fs（采样频率）： Fstop ：信号截止频率 Fpass： Filter Order：用来设置滤波器的抽头个数。可以在specify order中输入个数，也可以选择Minimumorder，让系统计算满足要求的前提下的最小抽头个数。 点击Design Filter，就可以计算出抽头系数。 产生系数后点击file 菜单里的Export 将系数保存到工作区
点击export
点击之后打开工作区里的Num。
而后将下图第一列的数据复制粘贴到txt文件中。
注意复制后需在两个系数间插入逗号（英文输入状态下的的逗号）。
这样就得到滤波器的系数了。 1.3.2FPGA生成FIR IP核 打开工程后，在IP catalog这一界面中选择DSP下一目录中选择Filter 在选择选择 FIR II
首先在Fitter这一界面做如下操作
Filter Type Interpolation Factor： Decimation Factor： Max Number of channels：
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发表于 2018-11-14 10:03:52
