Реализация на ПЛИС целочисленных цифровых рекурсивных фильтров без умножителей, синтезированных на неэквидистантном множестве параметров

В.В. Артемьев

Реализация на ПЛИС целочисленных цифровых рекурсивных фильтров без умножителей, синтезированных на неэквидистантном множестве параметров

В.В. Артемьев¹

научная статья УДК 621.396 Страницы: 67-76

¹ аспирант, Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова

Ключевые слова: цифровой целочисленный фильтр без умножителей программируемая логическая интегральная схема

Аннотация

Рассмотрены вопросы реализации цифрового целочисленного рекурсивного фильтра без умножителей на ПЛИС. Приведены значения необходимого матричного пространства для ПЛИС импортного и отечественного производства, а также тактовые частоты, характеризующие быстродействие цифрового фильтра. Показано экспериментальное подтверждение работоспособности цифровых фильтров, синтезированных на неэквидистантном множестве параметров.

Для цитирования

Артемьев В.В. Реализация на ПЛИС целочисленных цифровых рекурсивных фильтров без умножителей, синтезированных на неэквидистантном множестве параметров // Успехи современной радиоэлектроники. 2017. № 8. С. 67–76.

Список источников

Мингазин А.Т. Синтез цифровых фильтров для высокоскоростных систем на кристалле // Цифровая обработка сигналов. 2004. № 2. С. 14–32.
Koren I. Computer Arithmetic Algorithms (Second ed.). A.K. Peters, Ltd. (Ed.). 2002.
Milic L.D., Lutovac M.D. Design of multiplierless elliptic IIR filters with a small quantization error // IEEE Trans. Signal Proc. 1999. V. 47. № 2. P. 469–479.
Lutovac M.D., Milic L.D. Approximate linear phase multiplierless IIR halfband filter // IEEE Trans. Signal Proc. Lett. 2000. V. 7. № 3. P. 52–53.
Lutovac M.D., Milic´ Lj.D. Design of multiplierless elliptic IIR halfband filters and Hilbert transformers // Proc. EUSIPCO, ’98 Rodos. Greece. Sept. 1998. P. 291–294.
Yli-Kaakinen J., Saramaki T. An algorithm for the design of multiplierless approximately linear-phase lattice wave digital filters // ISCAS. 2000. May. P. 77–80.
Persson P., Nordebo S., Claesson I. A multimode mean field annealing technique to design recursive digital filters // IEEE Trans. Circuits and Syst.: II. 2001.
Yli-Kaakinen J., Saramaki T. A systematic algorithm for the design of multiplierless lattice wave digital filters // ISCCSP. 2004. Mar. P. 393–396.
Milic L.D., Lutovac M.D. Efficient algorithm for the design of high-speed elliptic IIR filters // Int. J. Electron. Commun. (AEU). 2003. V. 57. № 4. P. 255–262.
Мингазин А.Т. Синтез цифровых фильтров на основе фазовых цепей с конечной длиной слова коэффициентов // II Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применения» (DSPA). 1999. Т. 1. Сентябрь. С. 112–116.
Мингазин А.Т. Синтез полуполосных цифровых фильтров без умножителей на основе фазовых цепей. // VI Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применения» (DSPA). 2004. Т. 1. Март–Апрель. С. 39–41.
Плотников П.В. Повышение эффективности реализации цифровых фильтров в ПЛИС // Сб. науч. трудов «Проблемы разработки перспективных микроэлектронных систем – 2006» / Под общ. ред. А.Л. Стемпковского. М.: ИППМ РАН. 2006. С. 333–338.
Алешин Д.В. Алгоритм синтеза целочисленных умножителей для цифровых КИХ-фильтров // Материалы 9-й Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применение». DSPA-2007. С. 96–98.
Айфичер Э., Джервис Б. Цифровая обработка сигналов: практический подход. Изд. 2-е: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильямс». 2004.
Антонью А. Цифровые фильтры: анализ и проектирование. М.: Радио и Связь. 1983.
Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа. 2005.
Бугров В.Н. Проектирование цифровых фильтров методами целочисленного нелинейного программирования // Вестник ННГУ. 2009. № 6. С. 61–70.
Артемьев В.В., Бугров В.Н. Синтез цифровых рекурсивных фильтров с линейной фазой // Компоненты и технологии. 2013. № 7. С. 60–62.
Артемьев В.В., Бугров В.Н., Пройдаков В., Шкелев Е.И. Целочисленные цифровые фильтры – эффективное решение для 8битовых цифровых платформ // Компоненты и технологии. 2013. № 10. С. 104–110.

[1] Мингазин А.Т. Синтез цифровых фильтров для высокоскоростных систем на кристалле // Цифровая обработка сигналов. 2004. № 2. С. 14–32.

[2] Koren I. Computer Arithmetic Algorithms (Second ed.). A.K. Peters, Ltd. (Ed.). 2002.

[3] Milic L.D., Lutovac M.D. Design of multiplierless elliptic IIR filters with a small quantization error // IEEE Trans. Signal Proc. 1999. V. 47. № 2. P. 469–479.

[4] Lutovac M.D., Milic L.D. Approximate linear phase multiplierless IIR halfband filter // IEEE Trans. Signal Proc. Lett. 2000. V. 7. № 3. P. 52–53.

[5] Lutovac M.D., Milic´ Lj.D. Design of multiplierless elliptic IIR halfband filters and Hilbert transformers // Proc. EUSIPCO, ’98 Rodos. Greece. Sept. 1998. P. 291–294.

[6] Yli-Kaakinen J., Saramaki T. An algorithm for the design of multiplierless approximately linear-phase lattice wave digital filters // ISCAS. 2000. May. P. 77–80.

[7] Persson P., Nordebo S., Claesson I. A multimode mean field annealing technique to design recursive digital filters // IEEE Trans. Circuits and Syst.: II. 2001.

[8] Yli-Kaakinen J., Saramaki T. A systematic algorithm for the design of multiplierless lattice wave digital filters // ISCCSP. 2004. Mar. P. 393–396.

[9] Milic L.D., Lutovac M.D. Efficient algorithm for the design of high-speed elliptic IIR filters // Int. J. Electron. Commun. (AEU). 2003. V. 57. № 4. P. 255–262.

[10] Мингазин А.Т. Синтез цифровых фильтров на основе фазовых цепей с конечной длиной слова коэффициентов // II Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применения» (DSPA). 1999. Т. 1. Сентябрь. С. 112–116.

[11] Мингазин А.Т. Синтез полуполосных цифровых фильтров без умножителей на основе фазовых цепей. // VI Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применения» (DSPA). 2004. Т. 1. Март–Апрель. С. 39–41.

[12] Плотников П.В. Повышение эффективности реализации цифровых фильтров в ПЛИС // Сб. науч. трудов «Проблемы разработки перспективных микроэлектронных систем – 2006» / Под общ. ред. А.Л. Стемпковского. М.: ИППМ РАН. 2006. С. 333–338.

[13] Алешин Д.В. Алгоритм синтеза целочисленных умножителей для цифровых КИХ-фильтров // Материалы 9-й Междунар. конф. «Цифровая обработка сигналов и ее применение». DSPA-2007. С. 96–98.

[14] Айфичер Э., Джервис Б. Цифровая обработка сигналов: практический подход. Изд. 2-е: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильямс». 2004.

[15] Антонью А. Цифровые фильтры: анализ и проектирование. М.: Радио и Связь. 1983.

[16] Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа. 2005.

[17] Бугров В.Н. Проектирование цифровых фильтров методами целочисленного нелинейного программирования // Вестник ННГУ. 2009. № 6. С. 61–70.

[18] Артемьев В.В., Бугров В.Н. Синтез цифровых рекурсивных фильтров с линейной фазой // Компоненты и технологии. 2013. № 7. С. 60–62.

[19] Артемьев В.В., Бугров В.Н., Пройдаков В., Шкелев Е.И. Целочисленные цифровые фильтры – эффективное решение для 8битовых цифровых платформ // Компоненты и технологии. 2013. № 10. С. 104–110.