verilog实现FIR滤波器
时间: 2023-08-05 08:07:40 浏览: 152
verilogFIR.rar_verilog数字滤波_数字滤波器
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以下是一个简单的 Verilog 代码实现 FIR 滤波器的例子:
```
module fir_filter (
input clk,
input reset,
input signed [15:0] input_sample,
output signed [15:0] filtered_sample
);
parameter COEFFICIENTS_SIZE = 16;
parameter DATA_WIDTH = 16;
reg signed [15:0] coefficients [0:COEFFICIENTS_SIZE-1];
reg signed [15:0] delay_line [0:COEFFICIENTS_SIZE-1];
reg signed [31:0] accumulator;
assign filtered_sample = accumulator[15:0];
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
for (int i = 0; i < COEFFICIENTS_SIZE; i = i + 1) begin
coefficients[i] <= 0;
delay_line[i] <= 0;
end
accumulator <= 0;
end else begin
// Shift delay line
for (int i = COEFFICIENTS_SIZE-2; i >= 0; i = i - 1) begin
delay_line[i+1] <= delay_line[i];
end
delay_line[0] <= input_sample;
// Compute filtered sample
accumulator <= 0;
for (int i = 0; i < COEFFICIENTS_SIZE; i = i + 1) begin
accumulator <= accumulator + coefficients[i] * delay_line[i];
end
end
end
endmodule
```
该代码中,`fir_filter` 模块接收时钟信号 `clk`、复位信号 `reset`、输入采样 `input_sample`,并输出滤波后的采样 `filtered_sample`。滤波器系数的数量和数据宽度可以通过 `COEFFICIENTS_SIZE` 和 `DATA_WIDTH` 进行配置。
在模块中,有一个 `coefficients` 数组用于存储滤波器的系数,一个 `delay_line` 数组用于存储前几个采样值,以及一个 `accumulator` 寄存器用于计算滤波后的采样值。
在时钟上升沿触发的 `always` 代码块中,如果复位信号 `reset` 为高电平,则将所有数组和寄存器清零;否则,将采样值 `input_sample` 存储到延迟线 `delay_line` 的第一个位置,并通过系数和延迟线计算滤波后的采样值。最后,将计算结果存储到 `accumulator` 寄存器中,并将低位 16 位输出到 `filtered_sample`。
需要注意的是,该代码中使用了 Verilog 的 `for` 循环和数组操作,需要使用支持 SystemVerilog 的编译器进行编译。
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