利用FDATool设计FIR滤波器并生成COE文件可导入VIVADO的IP核FIRCompiler

最新推荐文章于 2024-05-22 16:28:54 发布

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利用FDATool设计滤波器
例：设计一个采样率为61.44MHz的低通滤波器，其通带带宽为10MHz，阻带带宽为12.5NHz。通带内波纹抖动为1dB，阻带下降80dB，并将其系数量化成16bit后保存到COE文件中。
1、在MATLAB命令窗口中输入fdatool，选择response type为lowpass，designmethod选为FIR–equiripple；将frequency specifications中的units选为MHz，Fs设为61.44，Fpass设为10，Fstop设为12.5；将magnitude specifications中的Apass设为1，Astop设为80；filter order栏选择minimum order，最后点击design filter完成。得到滤波器阶数为62，对应63个抽头系数。
2、提取系数，选择FDATool工具file菜单中的export，弹出对话框保持默认（workspace coefficients num 不勾选），点击export，将系数存放到MATLAB的变量空间中。操作完成可以看到1*63的num变量，需要将其定点量化。在MATLAB中输入下列语句即可将系数满量程量化，并另存为变量coeff。

coeff = round(num/max(abs(num))*32767);

3、保存系数到硬盘文件中，继续在MATLAB命令行输入下列语句将定点量化的系数写入到C盘根目录下，并命名为fircoe.txt。

fid = fopen ('c:/fircoe.txt','wt');
fprintf(fid,'%16.0f\n',coeff);  %%在写文件的时候量化成16bit
fclose(fid)
返回值为0，则表明操作成功，并可在C盘根目录下查看文件fircoe.txt

4、生成coe文件。和生成块ROM配置文件的方式类似，在C盘根目录下，将fircoe.txt文件的后缀改成.coe。打开文件，把每一行之间的空格用文本的替换功能换成逗号“.”，并在最后一行添加一个分号“;”。但内部coe文件格式和块ROM的不同，在文件的最开始添加下面两行：

radix = 10;
coefdata =

然后保存文件退出就生成了系数COE文件。
5、验证coe文件，FDATool提供了加载XilinxCOE系数文件的功能，可从幅频响应曲线等验证COE文件内部是否正确，单击file菜单下的import filter from xilinx coefficient(.coe)file命令，在弹出的对话框中选择C盘根目录下的fircoe.coe文件，可看到幅频特性。
6、调用IP核fir compiler，导入fircoe.coe文件（文件正确为黑色，不正确为红色），在coefficients file选择文件，可以看到幅频特性，进行其他参数的配置，最后可例化使用。