FPGA上字串行FIR滤波器实现：速度与面积优化

本文档探讨了"基于FPGA的字串行FIR滤波器的实现"这一主题，由罗耀国和娄淑琴两位作者在2003年的北京交通大学电子信息工程学院完成。论文主要针对信息处理技术领域，利用现场可编程门阵列（FPGA）平台，创新地设计了一种采用字串行算法的FIR滤波器。相比于传统的位串行方法，这种设计在硬件层面实现了显著的优势。 字串行FIR滤波器通过将输入信号逐位分解，然后使用字串行加法器进行累加，字串行乘法器处理滤波系数，以及延时器来管理信号的时序，从而提高了滤波器的运行速度。这种架构优化使得系统能够在保持高效性能的同时，有效减少硬件资源的消耗，对于在实际应用中寻求速度与占用面积之间最佳平衡的设计者来说，具有重要的实用价值。 作者们特别关注了5阶FIR滤波器的实现，通过比较不同字长N（在这个例子中是N=2）的字串行FIR滤波器，他们发现字长为2的字串行FIR滤波器具有最小的面积—时间积，这意味着在有限的硬件资源下，它能提供更高效的滤波性能。 此外，该研究还包含了中图分类号TN431，表示其属于数字信号处理的范畴，并且文献标识码为B，表明这是一篇经过同行评审并发表的研究论文。这篇文章不仅提供了FIR滤波器在FPGA上的新颖实现方法，还为工程师们提供了关于如何在实际项目中权衡速度和硬件成本的宝贵经验。