FIR滤波器地设计.doc

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1、FIR数字滤波器的设计欣（理工学院物电学院通信092班，723003）指导教师：争兵[摘要]FIR数字滤波器：有限长单位冲激响应滤波器，它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。基于DSPBuilder对FIR数字滤波器进行设计，根据FIR低通数字滤波器的原理与滤波特性，通过MATLAB/Simulink软件模拟一定性能的FIR滤波器频率响应与抽头系数,实现用软件描述硬件的动作及其功能。结合DSPBuilder产生图形化建模仿真，分析此模型的正确性，进行参数设置，获得理想的滤波效果。最后通过Sig

2、nalCompiler把Silmulink的模型文件转换成硬件描述语言VHDL文件，用QuartusII仿真下载，验证设计结果。[关键词]VHDL;MATLAB;FIR数字滤波器;仿真[中图分类号]TN702[文献标志码]ADesignofFIRdigitalfiltersZhangxin(Grade06,Class1,MajorofCommunicationEngineering，SchoolofPhysicsandTelecommunicationEngineeringShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723003,

3、China)Tutor：ZhengZhengbing[Abstract]FIRdigitalfilter:afiniteimpulseresponsefilter,itcanensurethatanyincreaseinthefrequencycharacteristicsofbothastrictlinearphasefrequencycharacteristics,whileitsunitsampleresponseisfinite,andthereforethesystemfilterisstable.BasedontheDSPBuilderofFIRdi

4、gitalfilterdesign,accordingtotheFIRlow-passdigitalfilterprincipleandfilteringcharacteristics,throughtheMATLAB/SimulinksoftwaresimulationofcertainpropertiesoftheFIRfilterfrequencyresponseandthetapcoefficients,usingsoftwaretodescribetheactionandfunctionofthehardware.CombinedwithDSPBuil

5、dertoproducegraphicmodelingsimulation,analysisofthecorrectnessofthemodel,parametersetting,obtainidealfilteringeffect.FinallythroughtheSignalCompilerSilmulinkmodelfileisconvertedintoahardwaredescriptionlanguageVHDLfile,usingQuartusIIsimulation,validationofdesignresults.[Keywords]：VHDL

6、;MATLAB;FIRDigitalfilter;simulation目录FIR数字滤波器的设计IAbstrctII目录11.绪论21.1课题背景21.1.1数字滤波器21.1.2DSPBuilder软件及开发流程41.1.3MATLAB技术现状61.2滤波器研究现状72.FIR滤波器原理及设计方案82.1FIR数字滤波器原理82.2设计方案选择102.2.1方案一：FIRIPCore102.2.2方案二：VHDL语言102.2.3方案三：DSPBuilder103.滤波器的设计113.18阶常系数FIR数字滤波器设计113.1.1设计过程123.1.2滤波器仿

7、真结果133.216阶常数FIR滤波器设计143.2.1设计过程143.2.2滤波器仿真结果163.3基于Matlab的滤波器设计工具，获得滤波器系数173.4基于（IP）核的滤波器设计203.4.1设计过程203.4.2滤波器仿真结果24结论25致27参考文献281.绪论1.1课题背景1.1.1数字滤波器在许多信息处理过程中，如对信号的过滤、检测、预测等，都要广泛地用到滤波器，而数字滤波器则因其设计灵活、实现方便等特点而广为接受。所谓数字滤波器就是具有某种选择性的器件、网络或以计算机硬件支持的计算程序。其功能本质是按事先设计好的程序，将一组输入的数字序列通过一

8、定的运算后转变为另一组输