FIR滤波器C代码最快速实现
时间: 2024-10-09 16:05:29 浏览: 41
FIR (Finite Impulse Response) 滤波器是一种数字信号处理技术,它通过线性相位将离散时间序列的数据按权重加权求和来实现滤波。在C语言中实现FIR滤波器的最快速实现通常涉及以下几个步骤:
1. **数组声明**:首先创建一个大小等于滤波器长度的一维数组,用于存储系数。
```c
double filter coefficients[FILTER_LENGTH];
```
2. **初始化系数**:根据设计好的滤波器(比如巴特沃斯、椭圆等),对系数数组进行填充。
3. **输入数据缓冲区**:为了减少计算间的延时,一般会预先读取一段输入数据并存储到缓冲区。
4. **过滤过程**:对于每个输入样本,使用卷积原理进行滤波,即逐个乘以系数并累加。可以采用循环遍历的方式,也可以利用SIMD(单指令多数据)技术加速。
```c
for (int i = 0; i < FILTER_LENGTH - 1; ++i) {
output += input[i] * coefficients[FILTER_LENGTH - 1 - i];
}
output += input[FILTER_LENGTH - 1] * coefficients[0]; // 处理最后一个输入部分,如果有必要
```
5. **更新输出**:完成一次滤波后,将结果存入输出缓冲区,并准备下一次的输入。
6. **性能优化**:避免不必要的计算,比如只在需要时更新输出缓冲区,以及尽可能地利用硬件加速。
请注意,这只是一个基础框架,实际代码可能因滤波器结构的不同而有所变化。此外,在编写过程中,要考虑边界条件(如第一个和最后一个样本的处理)、并发控制(避免数据竞争)等因素。
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