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今天和大侠简单聊一聊基于 matlab FPGA verilog 的 FIR 滤波器设计，话不多说，上货。
本次设计实现 8 阶滤波器，9 个系数，由于系数的对称性，h(0)=h(8)，h1(1)=h(7)，h(2)=h(6)，h(3)=h(5)，h(4)为中间单独一个系数。根据公式：
实现框图：
推导出当系数 N 为偶数时,例如 N=4：y(n)=h(0)*{x(0)+x(n-3)}+h(1)*{x(n-1)+x(n-2)}
当系数 N 为奇数时，例如 N=5：
y(n)=h(0)*{x(0)+x(n-1)}+h(1)*{x(n-1)+x(n-3)}+h(2)*x(n-2)
1、用 matlab 生成和量化滤波器系数
设置参数后，点击“Design Filter”按钮，“file”—“export”，把滤波器系数导出到 workspace，如下图：
执行命令：Num=Num’ ,把滤波器系数拷贝到文件 COFFICIENT.dat中。
量化系数：在 matlab 中运行 quantization.m
2、说明
用 matlab 程序 sin_1MHz_gen.m 生成正弦波波形表，改变变量 f0 = 1.5e6 可以生成不同频率的波形。把第一个周期的波形数据存入signal_1m.dat 文件中，存入的数据个数为 Fs/Fo 的最小正整数之比的分子，比如 Fs=25MHz，Fo=0.3MHz,Fs/Fo=250/3(Fs=25/24MHz),则存入文件 signal_1m.dat 的波形数据个数为开头的 250 个数据。相应的 signal_gen0.v 中的语句 if(i0<50)相应的改为 if(i0<250)。仿真时 signal_1m.dat 放在仿真目录下
3、滤波器的 multisim 仿真
运行 matlab，用 sin_1MHz_gen.m 产生 5MHz（f0 =5e6）正弦波信号，Fs/Fo=5，把数据 hex_sin_data 的前 5 个数据存入 signal_1m.dat 文件，相应的 signal_gen0.v 中的语句 if(i0<50)相应的改为 if(i0<5)。
仿真的波形如下图（fir 滤波器的输入输出信号）：
运行 matlab，用 sin_1MHz_gen.m 产生 1MHz（f0 =1e6）正弦波信号，Fs/Fo=25，把数据 hex_sin_data 的前 5 个数据存入 signal_1m.dat 文件，相应的 signal_gen0.v 中的语句 if(i0<5)相应的改为 if(i0<25)。
仿真的波形如下图（fir 滤波器的输入输出信号）：
由此可见 FIR 对带外信号起到衰减的作用。
部分代码：
END
作者：The last one
来源：FPGA技术江湖
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