| 毕业设计 基于FPGA设计FIR数字滤波器，共38页，17631字。 随着科技的发展，电子电路的设计正逐渐摆脱传统的设计模式，而采用FPGA（现场可编程门阵列）来设计电子电路正成为设计的趋势。这是因为采用 FPGA 设计电子电路不仅开发时间短，资金投入相对少，且可将电路板级产品集成为芯片级产品。在数字信号处理中，滤波占有重要的地位。数字滤波在语音和图像处理、HDTV（高清晰电视）、模式识别、频谱分析等应用中经常用到。与模拟滤波相比，数字滤波具有很突出的优点。例如它可以满足滤波器对幅度和相位特性的严格要求，可以避免模拟滤波所无法克服的电压漂移、温度漂移和噪声等问题。有限长冲激响应（FIR）滤波器，由于FIR系统只有零点、系统稳定，便于实现FFT算法、运算速度快、线性相位的特性和设计更为灵活等突出优点而在工程实际中获得广泛应用。本文将研究基于FPGA设计FIR数字滤波器。 关键词：FPGA FIR滤波器 窗函数 MATLAB 目 录 引 言 1 一 数字滤波器 2 1.1 数字滤波器的基本概述 2 1.1.1 数字滤波器的分类 2 1.1.2 数字滤波器的技术要求 3 1.1.3 数字滤波器的设计概述 3 1.2 FIR 滤波器的原理及结构 4 1.2.1 FIR滤波器的特点 4 1.2.2 线性相位FIR滤波器 4 1.3 FIR滤波器的设计 6 1.3.1窗函数法设计原理 6 1.3.2几种常用的窗函数 7 1.3.3海明窗简介 8 二 可编程逻辑器件概述 10 2.1 可编程逻辑器件的发展历程 10 2.2 FPGA简介 11 2.2.1 FPGA的基本结构 11 2.2.2 可编程逻辑器件的设计方法及流程 13 三 基于QuartusII软件设计FIR滤波器 14 3.1 设计环境及工具介绍 14 3.1.1开发环境QuartusII 14 3.1.2 DSP Builder简介 16 3.1.3 MATLAB介绍及FIR系数生成 17 3.2 FIR滤波器电路软件设计及模拟仿真 20 四 基于FPGA芯片硬件实现FIR滤波器 22 4.1 Cyclone芯片介绍 22 4.2 A/D、D/A转换电路的描述 23 4.2.1 TCL5510简介 23 4.2.2 TCL5602简介 25 4.3 FIR滤波器硬件实现 27 4.4 测试结果 27 五 结语 33 谢 辞 34 参考文献 35 |
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