1 xilinx fir ip 简介
1）契合 AXI4-Stream 的接口
2）高性能有限脉冲呼应（FIR），多相抽取器，多相内插器，半带，半带抽取器和半带内插器，希尔伯特改换和内插滤波器完成
3）最多支撑 256 组系数，处理一组以上时，每组 2 至 2048 个系数。
4）输入数据高达 49 位精度
5）滤波器系数高达 49 位精度
6）支撑多达 1024 个交织数据通道
7）支撑高档交织数据通道序列
8）通过同享操控逻辑支撑多个并行数据通道
9）插值和抽取因子一般最多为 64，单通道滤波器的最大为 1024
10）支撑大于时钟频率的采样频率
11）在线系数重装才能
12）用户可选的输出舍入
13）高效的多列结构，适用于一切过滤器的完成和优化
Fir 公式
惯例抽头延迟线 FIR 滤波器表明
2 规划验证思路
如上图所示，混频模块内部包含两个 dds 模块，一个发生 2khz sine 波，一个发生 3khz sine 波，然后相乘得到 1khz+6khz 的混频，然后运用 xilinx FIR IP 规划一个低通滤波器滤掉 6khz，终究只剩 1khz。
3 matlab fdatool 规划低通滤波器
1）翻开 fdatool
2）低通滤波器规划
Fs=44100;
Fpass =3000;
Fstop =5000;
Apass = 1;
Astop =120;
幅频呼应如下图所示。
3 系数量化
4）matlab 导出 .coe
4 xilinx FIR IP的设置与仿真
如上图所示，左边包含 IP Symbol、Freq.Response、Implementation Details 和 CoefficientReload。右侧包含 Filter OpTIons、Channel SpecificaTIon、ImplementaTIon、Detailed ImplementaTIon、Interface 和 Summary.
1） Filter Options
（1）系数源（Coefficient Source）：直接在 GUI 中运用系数矢量参数或运用由 CoefficientFile 参数指定的 .coe 文件，指定要运用的系数输入。
（2）系数向量（Coefficient Vector ）：用于直接在 GUI 中指定滤波器系数。过滤器系数运用逗号分隔列表以十进制方式指定，与过滤器系数数据文件中的 coefdata 字段相同。与 .coe 文件相同，能够运用 FIR 编译器依据您的要求恰当量化的非整数实数来指定滤波器系数。
（3）滤波器类型（Filter Typ ）：支撑五种滤波器类型：单速率 FIR，插值 FIR，抽取 FIR，希尔伯特改换和插值 FIR。
2） Channel Specification
（1）挑选格局（Select format ）：挑选用于指定硬件过采样率，内核可用于处理输入采样并生成输出的时钟周期数的格局。该值直接影响中心完成和所运用资源的并行度。挑选“频率标准”后，能够指定“输入采样频率”和“时钟频率”。这些值之间的比率以及其他中心参数决议了硬件过采样率。
挑选“输入采样周期”时，能够指定输入采样之间的时钟周期数。相同，选 择“输出采样周期”时，能够指定输出采样之间的时钟周期数。
（2）采样周期（Sample Period ）：输入或输出采样之间的时钟周期数。当指定了多个通道时，该值应该是时分多路复用输入样本数据流之间时钟周期的整数。能够运用分数采样周期来指定大于时钟频率的采样频率 。
（3）输入采样频率（Input Sampling Frequency ）：该字段能够是整数或实数值；它指定一个通道的采样频率。依据时钟频率和滤波器参数（例如插值率和通道数）设置上限。
（4）时钟频率（Clock Frequency ）：此字段能够是整数或实数值。约束是依据采样频率，内插率和通道数设置的。该范畴仅影响体系结构挑选。终究的完成或许无法到达指定的时钟速率。
3） Implementation
（1）系数类型（Coefficient Type ）：系数数据能够指定为有符号或无符号。
（2）输入数据小数位（Input Data Fractional Bits ）：用于表明过滤器输入数据样本的小数部分的输入数据宽度位数。该字段仅供参考。它与系数小数位一同运用，以核算滤波器的输出小数位值。此参数在 IP 集成器中主动设置，但也能够被掩盖。
（3）输出舍入形式（Output Rounding Mode ）：指定要应用于过滤器输出的舍入类型。
（4）输出小数位（Output Fractional Bits ）：此字段陈述用于表明滤波器输出样本小数部分的输出宽度位数
4） Interface
5） Freq.Response
将混频信号和通过 xilinx FIR IP 滤波后信号写出 matlab 调查时域和频域 。
1 混频信号
滤波前的 1khz+6khz 的混频信号。
2 滤波后
如上所示，通过滤波后 6khz 彻底被滤除，只剩下 1khz 信号。仿真验证成功。
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