一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于滤波器领域，具体涉及一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法及装置；将处理过程分为两部分数据输入部分和填充部分；建立大小为2Q的内部缓存空间，采用乒乓buffer方式并行读取输入序列中待处理数据，每次循环移位读出Q个数据，并使用Q个乘法器对Q个数据进行乘累加操作；数据输入部分每次并行计算开始时都从buffer的0地址开始循环取出Q个数据作为乘数a，从向量数据的第一个数据开始取数作为乘数b，进行并行乘累加计算；填充部分，根据输入数据长度，并行处理个数Q，计算每次卷积有效数据开始的偏移位置、有效向量起始位置。本发明专利技术能够提升处理速度和效率；具有硬件资源占用小、处理速度快、通用性等特点。通用性等特点。通用性等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法及装置


[0001]本专利技术属于滤波器领域，具体涉及一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法及装置。

技术介绍

[0002]FIR(Finite Impulse Response)滤波器是有限长单位冲激响应滤波器，又称为非递归型滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件，它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。
[0003]FIR滤波器中包含许多的由乘法和累加构成的卷积运算，最直观的方法是用可以时分复用的乘累加器来实现。这种实现方式占用资源较少，但处理速度较慢，所以只能适用于结构简单、对处理速度要求不高的系统。若采用具有流水结构的并行滤波器，可提高信号处理的速度，从而满足实时性要求。如果用大量的乘法器模块并行以实现所谓的并行结构，则会造成大量资源的占用；除此以外，根据硬件实现原理，通常是将卷积运算分为三部分分别进行运算，即第一部分是从0到阶数M，第二部分是从0到输入数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法，其特征在于，所述方法包括：将输入序列的处理过程分为数据输入部分和填充部分，并确定出并行处理数据个数Q；建立大小为2Q的内部缓存空间，采用乒乓buffer方式并行读取所述输入序列中待处理数据；在数据输入部分中，从乒乓buffer控制模块的0地址开始循环移位取出Q个待处理数据作为Q个乘数x，从向量数据的第1个数据开始取数作为乘数b，使用Q个乘法器对Q个乘数x分别与各个乘数b进行并行乘累加计算；在填充部分中，从乒乓buffer控制模块的有效数据开始的偏移地址开始循环移位取出Q个待处理数据作为Q个乘数x
’
，从向量数据的有效向量偏移地址开始取数作为乘数b
’
，使用Q个乘法器对Q个乘数x
’
分别与各个乘数b
’
进行并行乘累加计算。2.根据权利要求1所述的一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法，其特征在于，所述输入序列所采用的计算公式表示为：其中，y
n
表示第n个输出数据，h
m
表示第m阶乘数，x
n
‑
m
表示第n
‑
m个输入数据；M表示滤波器阶数；L表示输入序列长度；公式(1)和公式(2)表示数据输入部分，公式(3)表示填充部分。3.根据权利要求1所述的一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法，其特征在于，所述方法还包括根据输入序列的长度L和并行处理个数Q，计算每次卷积有效数据开始的偏移地址以及有效向量偏移地址。4.根据权利要求3所述的一种并行FIR通用卷积滤波器的实现方法，其特征在于，每次卷积有效数据开始的偏移地址的计算公式表示为：of...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：思澈科技重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：