幾種fpga的fir濾波器方案詳析-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 一個(gè)叫做縮放矩陣和趨一矩陣的概念：記為縮放矩陣為，趨一矩陣為。這樣每個(gè)系數(shù)就節(jié)約了8比特。當(dāng)采用【ScalingTech228。直接法收縮法ROMMACROMMAC資源耗費(fèi)ROMs(64180?！按谐朔ㄆ鳌痹谒惴ㄉ鲜怯梢粋€(gè)移位寄存器SR和一個(gè)累加器構(gòu)成ACC，SR負(fù)責(zé)進(jìn)行乘數(shù)的移位，而ACC負(fù)責(zé)將移位的二進(jìn)制數(shù)相加，并把結(jié)果保留在寄存器中，以供下次使用。算法框圖如下圖所示：要對(duì)有符號(hào)數(shù)進(jìn)行乘法運(yùn)算，必須要將它們進(jìn)行編碼。此時(shí)得到的結(jié)果就是正確的。A和Q’的初始值為0。也就是說(shuō)，右移運(yùn)算總是要進(jìn)行的。由以上關(guān)系可以得出，out_clk的頻率必須是in_clk頻率的N倍。MAC單元系統(tǒng)運(yùn)算時(shí)鐘與移位時(shí)鐘的時(shí)序關(guān)系圖：在MAC單元的設(shè)計(jì)中，采用的是串行乘法器，由于系數(shù)被量化成27bit，所以移位寄存器的時(shí)鐘頻率必須是累加器頻率的27倍，才能夠完成一次MAC運(yùn)算。由此也就決定了，采樣時(shí)間最優(yōu)先，緊接著是FIFO的“鏡像相加”，然后緊接著是MAC單元的移位相乘。當(dāng)每一次“鏡像相加”操作完成后，就應(yīng)該是MAC單元的移位相乘，它必須緊接著“鏡像相加”操作，它并不能在西一個(gè)上升沿采樣，這樣會(huì)讓最后的一個(gè)bit無(wú)法進(jìn)行移位操作，所以移位相乘的采樣時(shí)間被安排到，緊接著的下一個(gè)上升沿。在MAC中，由于乘法器是采用的移位累加器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以必須先要將外面的數(shù)據(jù)寫入以后才能開(kāi)始進(jìn)行移位累加運(yùn)算。有上圖可以看出，如果用reset_d作為時(shí)鐘清零信號(hào)，第一個(gè)有效base_clk信號(hào)都將會(huì)緊接著出現(xiàn)在第一個(gè)有效mac_clk信號(hào)之后，這樣就防止了信號(hào)的錯(cuò)位運(yùn)算。fifo_data 模塊仿真該仿真中可以看到，外界向FIFO中寫數(shù)據(jù)x[n]，并且讀指針”index”才開(kāi)始工作—對(duì)FIFO進(jìn)行一次循環(huán)取數(shù)，即當(dāng)”index”每一次不同的取值，都要從FIFO中讀一次數(shù)據(jù)”data_out”。第三次寫入的數(shù)據(jù)為”0032db”。Resource Estimationctrl_cellfifo_cellcoe_cellmac_cellClock Namesbase_clkin_clkmac_clkin_clkmac_clkshift_clkRequested frequency55MHz2MHz8MHz2MHz8MHz55MHzEstimated frequencyNAFD2 uses14 usesFDC1 uses2714 uses24 usesFDE_15 uses39 usesFDR4 uses67 usesGND2 uses2 usesMULT_ADD23 usesMUXCY_L23 use61 usesMUXF5731 use5 uses21 usesMUXF6223 uses2 usesVCCXORCY1 uses62 usesI/O primitives5 uses56 uses25 uses70 usesI/O Register bits24Register bits not including I/Os15274112014Total LUTs17157879237
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1