1.module fir_filter( 2. input clk, 3. input [15:0] din, 4. input rst, 5. output [15:0] dout_05MHz, 6. output [15:0] dout_13MHz 7.); 8. 9.parameter N = 8; // Filter order 10.parameter NW = N*16; // Filter width 11. 12.reg [15:0] x[0:N-1]; // Data shift register 13.reg [15:0] c_05MHz [0:N-1]; // 0.5MHz filter taps 14.reg [15:0] c_13MHz [0:N-1]; // 13MHz filter taps 15. 16.integer i;

这是一个使用Verilog HDL描述的FIR滤波器模块。它有两个输入端口：时钟信号clk和输入数据信号din，一个复位端口rst，两个输出端口：dout_05MHz和dout_13MHz。其中，dout_05MHz是经过0.5MHz的FIR滤波后的输出信号，dout_13MHz是经过13MHz的FIR滤波后的输出信号。N表示滤波器的阶次，NW表示滤波器的宽度。x数组是数据移位寄存器，c_05MHz和c_13MHz是0.5MHz和13MHz的滤波器系数。整数变量i用于循环操作。

相关问题

matlab 与vivado联合实现FIR滤波器设计的代码

以下是一个简单的Matlab脚本，用于设计一个4阶的FIR低通滤波器，并将系数保存到一个.mat文件中：

% FIR滤波器设计
fs = 1000; % 采样率
fc = 100; % 截止频率
n = 4; % 滤波器阶数
b = fir1(n, fc/(fs/2)); % FIR滤波器系数
save('fir_coeffs.mat', 'b'); % 保存系数到.mat文件中

接下来是一个简单的Vivado IP核代码，用于实现一个FIR低通滤波器。在这个例子中，我们使用Xilinx提供的FIR Compiler IP核。

// FIR低通滤波器IP核
module fir_filter (
  input clk,
  input reset,
  input signed [15:0] data_in,
  output signed [15:0] data_out
);

  wire signed [15:0] filter_out; // 滤波器输出

  // FIR Compiler IP核实例化
  fir_compiler filter_inst (
    .CLK(clk),
    .RST(reset),
    .CE(1'b1),
    .SCLR(1'b0),
    .D(data_in),
    .Q(filter_out)
  );

  assign data_out = filter_out; // 输出滤波器输出

endmodule

在Vivado中，您可以使用IP核向导将这个代码转换为一个IP核。在向导中，您需要上传之前Matlab保存的系数文件，这样IP核才能使用您在Matlab中设计的滤波器系数。

最后，将这个IP核集成到您的FPGA设计中，并将设计下载到FPGA板卡中即可。

基于fpga的fir滤波器的代码

FIR滤波器可以用FPGA实现。FPGA是一种可编程逻辑器件，可以根据需要对其内部逻辑进行编程实现各种不同的应用。FPGA的使用使得FIR滤波器实现具有良好的灵活性和可靠性。下面是一个基于FPGA的FIR滤波器的代码示例。

代码主要分为两部分，分别为FIR滤波器的基本部分和FPGA的控制逻辑部分。FIR滤波器的基本部分由一系列乘法和累加操作组成，并且要占用多个时钟周期进行计算。对于FPGA的控制逻辑，通过使用状态机来进行控制。状态机主要用于管理滤波器的各种操作，例如配置滤波器系数、存储输入和输出数据等。

FIR基本部分的代码如下：

module FIR_filter (
input clk,
input reset,
input signed [15:0] x,
output signed [15:0] y
);

reg signed [15:0] shift_reg [0:63];
reg signed [15:0] coef [0:63];
reg signed [31:0] hi_y;

integer i, j;

always @ (posedge clk) begin
// Shift the shift register
for (i = 63; i > 0; i = i - 1)
shift_reg[i] <= shift_reg[i - 1];
shift_reg[0] <= x;

// Apply the filter coefficients
hi_y <= 0;
for (j = 0; j < 64; j = j + 1)
hi_y <= hi_y + shift_reg[j] * coef[j];
end

assign y = hi_y[31:16];

endmodule

在这段代码中，shift_reg用于存储输入的数据。coef表示滤波器系数。hi_y是由卷积结果组成的64位信号。最终Y输出信号的值为hi_y的高16位。

下面是FPGA的控制逻辑代码：

module FIR_controller (
input clk,
input reset,
input signed [15:0] x,
output signed [15:0] y
);

reg [7:0] state;
reg signed [15:0] x_reg;
reg signed [15:0] y_reg;

always @ (posedge clk) begin
if (reset) begin
state <= 0;
x_reg <= 0;
y_reg <= 0;
end else begin
case (state)
0: begin
x_reg <= x;
state <= 1;
end
1: begin
y_reg <= y;
state <= 0;
end
endcase
end
end

FIR_filter FIR (
.clk (clk),
.reset (reset),
.x (x_reg),
.y (y_reg)
);

endmodule

在这段代码中，一个状态机被用于管理存储输入和输出数据的变量。在每个时钟周期中，输入数据被存储在x_reg中，输出数据从y_reg中获取。最终，FIR_filter被实例化并使用x_reg和y_reg信号进行操作。这就是一个基于FPGA的FIR滤波器的完整代码。