张景芝，张鹏云，和志强

（河北经贸大学信息技术学院，河北石家庄 050061）

基于VHDL多路数据采集系统中FIR低通滤波器设计与实现

张景芝，张鹏云，和志强

（河北经贸大学信息技术学院，河北石家庄 050061）

针对多路数据采集系统中的高频噪声干扰问题，设计了一个基于分布式算法的通带为0－40M的FIR低通滤波器。根据该低通滤波器的总体设计要求，选用合适的窗函数，采用Matlab中的FDATool工具获取滤波器的系数并将其进行量化，在Quarters环境下运用VHDL语言输入方式实现了基于FPGA的FIR低通滤波器。

低通滤波器；多路数据采集；分布式算法；VHDL；

在FPGA应用中，比较广泛而基础的就是数字滤波器，根据其单位脉冲响应函数的时域特性可分为IIR（Infinite Impulse Response）数字滤波器和FIR（Finite Impulse Response）数字滤波器。其中FIR滤波器采用非递归的实现方式，稳定性和线性度都较好，因而在线性相位要求严格的场合，如数据通信、图像处理、语音信号处理及自适应等领域具有广泛的应用。FIR滤波器的实现有很多种方法，其中基于分布式算法的FIR滤波器的FPGA实现采用硬件结构，此算法的特点是运行速度快，能较好的实现实时处理，特别适合于高速实时的信号处理［1］。

针对基于FPGA多路数据采集系统中的噪声干扰问题，笔者设计了一个采用分布式算法，通带为0－50M的32阶FIR低通滤波器。多路数据采集系统的设计思想是采用多个低速模数转换器（ADC）同时对一路输入模拟输入信号进行采样，实现高速率的数据采集［2］。

在基于FPGA多路数据采集系统中，利用FPGA内部的PLL（锁相……