在Vivado2019.2中实现可移植的DA分布式FIR滤波器

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资源摘要信息:"分布式FIR滤波器是数字信号处理领域中常用的一种数字滤波器,它具有并行处理能力强、结构灵活等优点,特别适合于高性能要求的场景。该技术文档主要描述了如何在Vivado 2019.2环境下使用纯Verilog语言实现DA(分布式算术)分布式FIR滤波器,并提供了源码。实现的源码不仅可以在Vivado 2019.2中运行,而且具有很好的可移植性,能够被移植到Quartus II或者ISE等其他FPGA设计软件中。对于希望了解FPGA数字滤波器设计、Verilog语言编程以及FPGA软件移植的工程师或学生来说,这是一份极具价值的参考资源。 从技术角度讲,分布式FIR滤波器的核心思想是将滤波器的系数和输入信号以一种分布式的结构来实现乘法运算,这种方法可以有效减少硬件资源的使用,提高运算速度。分布式算术通过将滤波器系数转换为查找表(LUT)的形式,再结合输入信号,计算最终的滤波结果。 实现分布式FIR滤波器主要涉及到以下几个知识点: 1. Verilog语言编程基础:Verilog是硬件描述语言,用于编写FPGA和ASIC的硬件逻辑。在FIR滤波器的实现中,需要熟练掌握Verilog的语法,如模块定义、数据类型、赋值语句、条件语句、循环语句等。 2. 数字信号处理基础:分布式FIR滤波器涉及到数字信号处理理论,需要了解基本的滤波器结构、频率响应、冲激响应等概念。 3. FPGA设计流程:熟悉FPGA的设计流程对于理解整个项目的开发背景至关重要。从设计输入到综合、布局布线、仿真和下载调试,每一步都是实现分布式FIR滤波器的基础。 4. Vivado设计套件使用:Vivado是Xilinx公司推出的FPGA设计套件,它提供了一套完整的FPGA开发环境,包括设计输入、综合、实现、仿真和硬件验证等。文档中强调了在Vivado 2019.2环境下开发,说明了需要对Vivado的操作界面和功能有一定的了解。 5. 跨平台移植技术:了解如何将一个软件项目从一个平台移植到另一个平台是十分重要的。在这个案例中,需要掌握将Vivado项目移植到Quartus II和ISE平台的具体操作和技巧,包括语法兼容性调整、项目文件格式转换、工具链设置等。 6. 并行处理与硬件优化:分布式FIR滤波器的一个重要优势是其并行处理能力。在设计时需要考虑如何利用FPGA的并行特性来优化数据处理流程,提升系统的实时性能。 7. 查找表(LUT)技术:分布式FIR滤波器设计中大量使用查找表技术,LUT可以预存储计算结果,以查找的方式替代传统的乘法运算。这要求设计者对LUT的设计和优化有一定的认识。 源码的提供使得开发者可以直接分析和理解分布式FIR滤波器的Verilog实现细节,同时也为需要将设计移植到其他平台的工程师提供了便利。通过研究这份源码,可以深入理解分布式FIR滤波器的工作原理以及其在实际FPGA设计中的应用。"