用Verilog设计并实现一个31阶的FIR滤波器。
时间: 2024-05-03 16:17:43 浏览: 139
好的,下面是一个31阶的FIR滤波器的Verilog代码实现:
```verilog
module FIR_filter (
input clk,
input reset,
input signed [15:0] data_in,
output reg signed [15:0] data_out
);
parameter N = 31; // 滤波器阶数
parameter WIDTH = 16; // 数据位宽
// 系数数组
reg signed [15:0] coeffs [0:N-1] = {
16'h01a3, 16'h00b2, 16'h0025, 16'hfffe, 16'hfff7, 16'h000b, 16'h0036, 16'h0047,
16'h001f, 16'hffa5, 16'hff2e, 16'hfeb4, 16'heed0, 16'he3e7, 16'hd2b0, 16'hbd37,
16'ha6c9, 16'h8c64, 16'h70b9, 16'h54f3, 16'h3b2b, 16'h2407, 16'h0e31, 16'h00b5,
16'hf2d2, 16'he4c2, 16'hdbc2, 16'hcb2d, 16'hc06e, 16'hbd7b, 16'hbf1e
};
reg signed [15:0] delay_line [0:N-1]; // 延迟线
reg signed [31:0] acc; // 累加器
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin // 复位
acc <= 0;
for (int i = 0; i < N; i = i + 1) begin
delay_line[i] <= 0;
end
end
else begin
// 将新输入数据放入延迟线的第一个位置
delay_line[0] <= data_in;
// 计算累加器的值
acc <= 0;
for (int i = 0; i < N; i = i + 1) begin
acc <= acc + coeffs[i] * delay_line[i];
end
// 将累加器的结果输出
data_out <= acc[WIDTH-1:0];
// 移动延迟线
for (int i = N-1; i > 0; i = i - 1) begin
delay_line[i] <= delay_line[i-1];
end
end
end
endmodule
```
这个FIR滤波器使用了一个31阶的线性相位低通滤波器,其截止频率约为1/4采样率。滤波器的输入数据位宽为16位,滤波器的输出数据位宽也为16位。在每个时钟周期中,FIR滤波器都会将新的输入数据放入延迟线的第一个位置,然后计算累加器的值,将累加器的结果输出,最后移动延迟线。
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