[发明专利]一种实现通用数字滤波器的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及多模移动终端中数字滤波器装置，尤其涉及一种实现通用数字滤波器的方法及装置。

背景技术

在现有移动通信的技术的数字基带技术中，数字滤波技术是较为重要的一种技术。下述公式1至公式3分别表示有限长单位冲激响应（Finite Impulse Response，简称FIR）滤波器三种滤波类型，公式1为输出同频滤波器，公式2为抽取滤波器，公式3为内插滤波。

公式1

公式2

公式3

下述公式4为无限长单位冲激响应（Infinite Impulse Response，简称IIR）滤波器。

公式4

从上述公式可以看出数字滤波过程主要通过滤波系数和采样数据的相乘操作以及累加操作来实现。

FIR滤波器中主要涉及对采样数据进行的延迟操作，采样数据与滤波系数的乘操作，以及对所有乘积的加操作等。在电路实现中加法和乘法都是资源占用较多的操作，并且加法和乘法功能单元的时延也比较大。

在多模手机终端中因为不同模式滤波器算法的差别，所以滤波器系数和滤波器的阶数均不相同，很难对这些滤波器进行资源共享。由于滤波过程中加法运算和乘法运算较耗费资源，所以多模移动终端中数据滤波功能会占用移动终端中较多运算资源。另外，加法器和乘法器本身的电路时延也比较大，所以在同一种模式下不同滤波器之间的复用效率较低。

如何实现不同类型滤波器的通用以及充分复用滤波器资源是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实现通用数字滤波器的方法及装置，实现不同类型滤波器的通用功能，提高滤波效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实现通用数字滤波器的装置，包括指令控制模块以及与所述指令控制模块相连的数据提供模块和运算模块；数据提供模块的输出端与运算模块的输入端相连；所述指令控制模块，用于控制所述数据提供模块向所述运算模块提供滤波系数和采样数据，还用于控制所述运算模块对接收到的滤波系数和采样数据进行运算操作；所述数据提供模块，用于根据所述指令控制模块的控制向所述运算模块提供滤波系数和采样数据；所述运算模块，用于根据所述指令控制模块的控制对所述数据提供模块提供的滤波系数和采样数据进行乘法以及累加操作，输出滤波结果。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：

所述装置还包括输出端与所述数据提供模块的输入端相连的滤波系数输入模块和采样数据输入模块；所述滤波系数输入模块，用于向所述数据提供模块提供已存储的滤波系数或者实时接收到的滤波系数；所述采样数据输入模块，用于向所述数据提供模块提供已存储的采样数据或者实时接收到的采样数据。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：

所述数据提供模块包括多个依次相连的数据提供单元，所述数据提供单元包括存储子单元和用于对采样数据进行延时的延时器；将连续的相同个数的数据提供单元分别构成多个数据提供子模块；所述指令控制模块，用于将滤波过程中滤波系数按阶数顺序依次输入至与滤波方式对应的各数据提供单元，将采样数据输入至数据提供模块中第一个数据提供单元；所述数据提供单元，用于将接收到的滤波系数和采样数据作为一个数据对输出；并采样数据进行延时操作，将延时后的采样数据输入到下一数据提供单元。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：

所述数据提供模块还包括多个选择器，同一个选择器与不同数据提供子模块中相同位置的数据提供单元均相连；所述数据提供模块中的各个选择器，用于根据所述指令控制模块的控制选择向所述运算模块输出同一个数据提供子模块中的数据提供单元输出的数据。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：

所述运算模块包括多个运算子模块，还包括与各运算子模块相连的加法器；所述数据提供模块，用于根据指令控制模块的控制依次将连续X个数据提供单元分别作为数据提供单元组，将数据提供单元组的输出的X个数据对依次一一对应地输入至运算子模块；所述运算子模块，用于对接收到的X个数据对分别进行乘法操作，并对乘法操作的结果进行累加后，将累加的结果输入至加法器；所述加法器，用于将输入的数据进行加法操作后得滤波结果。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：

X的值为2、4或8。

进一步地，上述装置还可以具有以下特点：