[发明专利]一种FIR滤波器的处理方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种FIR滤波器的处理方法、装置和系统。

背景技术

有限冲击响应（FIR，Finite Impulse Response）滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件，目前，在数字通信系统中，越来越多的采用FIR滤波器实现数字信号滤波，FIR滤波器具有稳定及具有严格的线性相频特性等明显的优势，其传递函数可表示为：

H(z)=Σi=0Nbiz-i;]]>

其中，b_i为滤波器系数，N为滤波器的阶数，z^-i为输入的信号数据。

目前，FIR滤波器一般由多个寄存器、多个乘法器和多个加法器构成，主要根据FIR滤波器幅频（FIR滤波器通带类型、截止频率、通带增益和阻带增益）或相频响应要求等通过计算得到滤波器系数b_i和滤波器的阶数N。

如图1所示，图1是现有技术中的FIR滤波器的实现结构，其中，寄存器用于缓存输入数据，乘法器用于将输入数据与滤波器系数相乘，加法器用于将乘法器的输出结果进行累加。滤波时，对于一个N阶滤波器，需要N+1乘法器和N+1个加法器并行地进行加法运算和乘法运算。其中，对于一个N阶，输入数据为M比特，滤波器系数b_i的量化精度为X比特的FIR滤波器，需要N×M比特的存储单元，N+1个2输入乘法单元，N个2输入加法单元。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，现有技术中的FIR滤波器需要对输入数据进行缓存，并且乘法器和加法器是并行地对输入信号进行滤波，当输入信号位宽较大，阶数较多时，处理效率低，并且需要占用大量逻辑，成本和功耗都很高。

发明内容

本发明实施例提供了一种FIR滤波器的处理方法、装置和系统，可以高效、实时地滤波，节约资源，降低功耗。

一种FIR滤波器的处理方法，包括：

获取输入信号；

将输入信号储存在FIR滤波器的存储器SRAM中，使得每一个输入信号得到N+1个信号数据，N为FIR滤波器的最大阶数；

从SRAM中依次读出一个输入信号所对应的N+1个信号数据，并在每读出一个信号数据时更新一次读标识；

根据读标识获取当前信号数据所对应的滤波器系数；

将当前信号数据和获取到的滤波器系数进行乘法运算，得到当前信号数据的乘法运算结果；

将一个输入信号所对应的N+1个信号数据所得到的乘法运算结果进行累加，得到加法运算结果；

输出加法运算结果。

一种滤波装置，包括：

第一获取单元，用于获取输入信号；

储存单元，用于将第一获取单元获取到的输入信号储存在FIR滤波器的存储器SRAM中，使得每一个输入信号得到N+1个信号数据，N为FIR滤波器的最大阶数；

读取单元，用于从SRAM中依次读出一个输入信号所对应的N+1个信号数据，并在每读出一个信号数据时更新一次读标识；

第二获取单元，用于根据读取单元更新的读标识获取当前信号数据所对应的滤波器系数；

乘法运算单元，用于将读取单元读取到的当前信号数据和第二获取单元获取到的滤波器系数进行乘法运算，得到当前信号数据的乘法运算结果；

加法运算单元，用于将一个输入信号所对应的N+1个信号数据通过乘法运算单元得到的乘法运算结果进行累加，得到加法运算结果；

输出单元，用于输出加法运算单元得到的加法运算结果。

一种滤波系统，包括：上述任一种滤波装置。

一种FIR滤波器，包括：