有限脉冲响应数字滤波器的FPGA设计
有限脉冲响应数字滤波器的FPGA设计(任务书,开题报告,论文说明书12000字)
摘 要
有限脉冲响应滤波器作为普通器件广泛应用于数字信号处理系统，它的最大优点是可以得到严格的线性相位，这在信号的实时处理中显得非常重要。现代科学的进步对信号处理的实时性和灵活性有了更多的要求，随着可编程器件的快速发展，FPGA技术逐渐显示出了它的优势。本次在对FIR滤波器进行设计的过程中，设计思路运用的是模块化的分割方法，具体操作就是把滤波器划分成不同功能模块，运用VHDL设计方式完成各模块后再级联形成完整的结构。首先使用MATLAB/DSP Builder构成系统级设计框图，进行滤波器系数的计算，考虑到Simulink的图形化仿真、分析功能这两个特点，以此确认本次设计的合理性；然后将模型文件转化为硬件描述语言文件，以供QuartusII软件处理，再进行RTL级仿真；最后在QuartusII中编译用户的设计。
关键词：FIR滤波器；FPGA；DSP Builder；QuartusII
Abstract
Finite impulse response filter as an ordinary device widely used in digital signal processing system， its greatest advantage is strictly linear phase， which is very important in real-time processing signal. Modern scientific advances to real-time signal processing and flexibility have more requirements， with the rapid development of programmable devices， FPGA technology is beginning to show its advantages. Based on the design of the FIR filter， the use of modular design， the whole filter is divided into several functional modules， the use of VHDL design of each module and then cascade manner to form a complete structure. First， using MATLAB / DSP Builder system-level design block diagram of a constitution， the filter coefficients are calculated by using a graphical simulation of Simulink， analysis functional analysis of this design is correct; then the model file into a hardware description language files for software QuartusII treatment， then do RTL simulation; finally compile your design in the QuartusII. [资料来源：http://www.doc163.com]
Key Words：FIR filter；FPGA；DSP Builder；QuartusII
[版权所有：http://DOC163.com]
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 目的及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 课题研究内容和预期目标 2
第2章 系统结构设计与方案选择 3
2.1 FIR滤波器基本原理及结构 3
2.1.1基本原理 3
2.1.2 FIR滤波器的结构形式 4
2.2 系统方案论证 4
2.2.1 设计方法的选择 4 [来源：http://www.doc163.com]
2.2.2 FIR滤波器的系数确定 6
2.2.3 滤波器的FPGA设计 7
第3章 FIR滤波器系数的确定 10
3.1设计过程 10
3.2 MATLAB仿真 12
3.3 小结 13
第4章 FIR滤波器的FPGA实现 14
4.1 FIR滤波器设计 14
4.1.1 时钟复位模块 14
4.1.2 主要控制模块 16
4.1.3 预处理模块 16
4.1.4 串并转化模块 17
4.1.5 查找表模块 18
4.1.6 累加模块 19
4.1.7 输出模块 19
4.2 小结 20
第5章 系统实现及仿真 21
5.1 使用MegaCore进行整体生成 21
5.1.1 滤波器生成 21
5.1.2 FIR滤波器的ModelSim仿真 22
5.2 频谱分析 23
5.3 小结 24
第6章 结论 25 [资料来源：www.doc163.com]
参考文献 27
附 录 28
致谢 33 [资料来源：https://www.doc163.com]