[毕业设计] 基于FPGA的IIR滤波器设计 [复制链接]

资料简介：
　　毕业设计 基于FPGA的IIR滤波器设计，共24页，9186字。
　　
摘要
　　
数字信号处理在科学和工程技术许多领域中得到广泛的应用，与FIR数字滤波器相比，IIR数字滤波器可以用较低的阶数获得较高的选择性，故本课题采用一种基于FPGA 的IIR数字滤波器的设计方案。首先分析了IIR数字滤波器的原理及基本结构，然后通过MAX+PLUSⅡ的设计平台，采用自顶向下的模块化设计思想将整个IIR数字滤波器四个功能模块：时序控制、延时、补码乘加和累加。分别对各模块采用VHDL进行描述后，进行了综合和仿真。仿真结果表明，本课题所设计的IIR数字滤波器运算速度较快,系数改变灵活，有一定的应用价值。
　　
关键词：电子设计自动化;IIR数字滤波器;现场可编程门阵列;硬件描述语言
　　

　　
目录
　　
序言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
　　
第1章 IIR数字滤波器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
　　
1.1  IIR数字滤波器概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
　　
1.2  IIR数字滤波器的基本结构及原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
　　
第2章  EDA技术和可编程逻辑器件及其应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
　　
2.1  EDA技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
　　
2.2  可编程逻辑器件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
　　
2.2.1  可编程逻辑器件简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
　　
2.2.2  使用FPGA器件进行开发的优点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
　　
2.2.3  FPGA设计的开发流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
　　
2.3  硬件描述语言VHDL及数字系统设计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
2.3.1  硬件描述语言VHDL简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
2.3.2  利用VHDL设计数字系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
　　
第3章  IIR数字滤波器的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
　　
3.1  IIR数字滤波器各模块的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
　　
3.1.1  时序控制模块的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
　　
3.1.2  延时模块的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
　　
3.1.3  补码乘加模块的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
　　
3.1.4  累加模块的设计与仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
　　
3.1.5  顶层模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
3.2  IIR数字滤波器的仿真与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
3.2.1  IIR数字滤波器的系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
　　
3.2.2  IIR数字滤波器的系统仿真与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
　　
3.2.3  高阶IIR数字滤波器的实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
　　
结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
　　
参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
　　
附录  各模块VHDL程序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

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