毕业设计（论文）-基于fpga的fir数字滤波器的设计

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1、毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目：基于FPGA的FIR数字滤波器的设计设计(论文)的基本内容：根据数字滤波器的原理和结构，利用分布式算法和OBC编码原理，将数字滤波器分成四个模块来设计，即控制模块，输入模块，乘累加模块，以及锁存模块，各模块的设计是通过VHDL语言和电路来实现，并通过软件QuartusII进行仿真和综合。毕业设计（论文）专题部分：题目：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　设计或论文专题的基本内容：学生接受毕业设计（论文）题目日期　　　　　　　　　　　　　第　　周指导教师签字：年月日-V--V-基

2、于FPGA的FIR数字滤波器的设计摘要在现代电子系统中，FIR数字滤波器以其良好的线性特性被广泛使用，属于数字信号处理的基本模块之一。在工程实践中，往往要求对信号处理要有实时性和灵活性，而己有的一些软件和硬件实现方式则难以同时达到这两方面的要求。随着可编程逻辑器件和FDA技术的发展，使用FPGA来实现FIR滤波器，既具有实时性，又兼顾了一定的灵活性，越来越多的电子工程师采用FPGA器件来实现FIR滤波器。本文对基于FPGA的FIR数字滤波器实现进行了研究。主要工作如下:(1)以FIR数字滤波器的基本理论为依据，使用分布式算法为滤波器的硬件实现算法，并

3、对其进行了详细的讨论。针对分布式算法中查找表规模过大的缺点，采用多块查找表和OBC编码方式使得硬件规模极大的减小。(2)在设计中采用了层次化、模块化的设计思想，将整个滤波器划分为多个功能模块，利用VHDL语言和原理图输入两种设计技术进行了各个功能模块的设计，最终完成了FIR数字滤波器的系统设计。(3)最后给出了采用FLEX10K系列器件实现一个16阶的FIR低通滤波器的设计实例，用QuartusII软件进行了仿真，并对仿真结果进行了分析，证明所设计的FIR数字滤波器功能正确。仿真结果表明，本论文设计的滤波器硬件规模较小，采样率达到了8.8MHz。同时

4、只要将查找表进行相应的改动，就能分别实现低通、高通、带通FIR滤波器，体现了设计的灵活性。关键词：FIR数字滤波器；FPGA；分布式算法；OBC编码；查找表-V--V-DesignoftheFIRDigitalFilterBasedonFPGAAbstractInthemodernelectricalsystem，theFIRdigitalfilterisusedformanypracticalapplicationsforitsgoodlinearphasecharacter,anditprovideanimportantfunctionindig

5、italsignalprocessingdesign.Inengineeringpractice,thereisalwaysareal-timeandflexiblerequirementforsignalprocessing.However,softwareandhardwaretechniquesavailableforimplementationaredifficulttomeetthedemandforthetwoaspectsinthesametime.AlongwiththedevelopmentofPLDdeviceandEDAtech

6、nology,moreandmoreelectricalengineersuseFPGAtoimplementFIRfilter,asitnotonlymeetthereal-timerequirement,butalsohassomeflexibility.Inthispaper,amethodtoimplementtheFIRfilterusingFPGAisproposed.Theworkmainlyasfollow:(1)AccordingtothebasictheoryofFIRfilters,aschemeofhardwareimplem

7、entationisworkedoutusingdistributedarithmeticalgorithm.AsthescaleoftheLUTinthedistributedarithmeticalgorithmissolarge,thethesisreducesitwiththeuseofmultiplecoefficientmemorybanks.(2)Fromtheclewofimplementingatop-downstratified,modulardesign,thethesisdescribesthehardwaredesignof

8、allfunctionalmodulesandtheFIRsystemwiththeVHDLandschem