目前,FIR数字滤波器可以用软件实现。软件设计是在计算机上用软件,例如Matlab软件,用户可以自己编写或在命令窗口中输入语句调用Matlab函数库自带的函数。二十世纪八十年代,IEEE DSP Comm首先开发出用于信号处理的软件包,之后,林林总总的大小公司、研究机构陆陆续续开发出不同语言及用处的软件包。但是由于这种方法速度太慢,不能实时地对信号进行处理,所以很多情况下只能用于教学、科研等场合。FIR数字滤波器也可以用硬件实现。硬件设计是用户编辑满足自己要求的滤波器,用于特定的场合。硬件设计实现的第一种方法是采用一般的FIR滤波器IC,但由于它的普遍性,不能满足用户自己的要求;另一种方法是采用单片机,单片机实现数字滤波器的最大优点就是简单便捷,但是量化字长和抽头个数不宜太多,在实际应用中有很大的局限性。当然可以采用多片扩展叠加可以使抽头个数和字长增加,但是带来的负面影响就是系统体积以及功耗增加。此外由于单片机本身的限制,其工作频率不可能太高,愈来愈不满足对硬件的高速要求。还有一种是采用DSP芯片,其运算采用流水线结构,因此具有较高的实时性。但是其指令复杂难记、种类繁多,程序都是顺序执行的,因此编程及使用起来复杂。第四种实现方法是用可编程逻辑器件来实现。由于其程序执行是并行的,因此其运行速度很高,特别适合实时性高的场合。 当前,可编程逻辑器件容量不断增大,速度不断提升,是一种非常适于设计滤波器的平台。FPGA 内有大量不同的资源且结构灵活,故特别适合信号处理任务,譬如FFT 、FIR 等。但FPGA 内部不含有乘法器,若想实现乘法,需要通过逻辑生成乘法器,也可以采用算法将乘法器转换成加法器实现,此外还可以通过LPM 乘法器模块实现, 当然目前有些FPGA 也开始内嵌乘法器。22309
可编程逻辑器件FPGA 集成度很高、逻辑功能不固定,可以根据程序随意改变,因而各个单元极为灵活,论文网再加上它兼有PLD和通用门阵列的长处,故编程很灵活, 在大规模电路中广泛应用。 FPGA 相对于ASIC,极大地降低了设计成本、缩短了开发周期,开发软件集成的综合开发环境也愈来愈强大,故而在电子产品的设计和生产中被大量采用。伴随着经济和科技的快速发展,我国有很多专家、教授和学者在该领域展开长期的深入研究,他们在在理论和在工程技术领域都有很多科研成果,为我国在该领域做出了较大的贡献
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