如何用systemverilog实现巴特沃斯高通滤波器
时间: 2023-05-17 22:05:45 浏览: 115
巴特沃斯高通滤波器可以使用systemverilog中的IIR滤波器实现。具体实现步骤如下:
1. 定义滤波器的参数,包括截止频率、采样频率、阶数等。
2. 根据参数计算出滤波器的系数。
3. 使用IIR滤波器结构实现滤波器,包括反馈和前馈路径。
4. 将输入信号送入滤波器,得到输出信号。
以下是一个简单的systemverilog代码示例:
module butterworth_highpass_filter(input clk, input reset, input signed [15:0] in, output signed [15:0] out);
parameter F_SAMPLE = 100000; // 采样频率
parameter F_CUTOFF = 1000; // 截止频率
parameter N = 2; // 阶数
real a[N+1], b[N+1]; // 系数
real x[N+1], y[N+1]; // 前馈和反馈路径的寄存器
real xn, yn; // 输入和输出信号
integer i;
initial begin
// 计算系数
for (i = 0; i <= N; i++) begin
a[i] = 2 * sin($pi * F_CUTOFF / F_SAMPLE) * cos((2 * i + 1) * $pi / (4 * N));
b[i] = sin((2 * i + 1) * $pi / (4 * N)) * sin((2 * i + 1) * $pi / (4 * N));
end
end
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
// 复位
for (i = 0; i <= N; i++) begin
x[i] <= 0;
y[i] <= 0;
end
end else begin
// 输入信号
xn = $signed(in) / 32768.0;
// 前馈路径
for (i = N; i >= 1; i--) begin
x[i] <= x[i-1];
end
x[0] <= xn;
// 反馈路径
for (i = N; i >= 1; i--) begin
y[i] <= y[i-1];
end
y[0] <= 0;
for (i = 0; i <= N; i++) begin
y[0] = y[0] + b[i] * x[i] - a[i] * y[i];
end
// 输出信号
yn = y[0];
// 输出
out <= $signed(yn * 32768.0);
end
end
endmodule
注意:以上代码仅供参考,实际使用时需要根据具体需求进行修改和优化。
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