[发明专利]数字滤波方法和装置

说明书

本发明提出一种数字滤波方法和装置，通过获取MCU系统内部的各时钟源之后，根据待滤波信号的滤波时长，对各时钟源进行组合，以得到组合时钟，其中，该由该组合时钟所生成的滤波控制信号的滤波时长与待滤波信号的滤波时长相匹配，从而可以利用该滤波控制信号对信号进行数字滤波。可见在滤波过程中无需采用大宽度的计数器，节省了系统的设计成本，另外，由于MCU系统在正常工作时，各个时钟源均始终在独立运行，所以即使在同一时刻有多个信号需要进行滤波，各时钟源的独立运行特性，可将各时钟源经过不同方式组合后，同时并行的提供给各个不同的滤波电路用于信号滤波，在简化了系统线路的同时降低了系统的设计成本。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种数字滤波方法和装置。

背景技术

数字滤波在车辆控制、语言信号处理、图像信号处理、医学生物信号处理以及其他应用领域都得到了广泛应用。在微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)系统中，数字滤波主要采用计数滤波方式，来剔除掉干扰信号。

具体来说，计数滤波方式是采用一个固定频率的计数时钟源，用一个多位宽的计数器来计时。当利用计数时钟源和计数器进行计时，判断出信号的有效时间大于所设定的时间段时，则确定该信号有效，予以保留；否则，确定该信号属于干扰信号，予以剔除。

然而，由于在具有多路信号需要进行滤波时，各路信号所需的时钟不同，因此，在现有技术中，通常采用一个计数时钟源和对应的计数器固定用于一路信号的滤波，从而在对多路信号进行滤波时，系统线路复杂、设计成本较高。另外，对于每一路信号来说，若需要获得较宽的滤波时间段则需要扩大计数器的计数范围，从而采用大宽度的计数器，同样会导致系统的设计成本增加。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种数字滤波方法，该方法可基于MCU系统内部的各时钟源，实现数字滤波，从而避免采用计数器，节省了系统的设计成本，尤其是在对多路信号进行数字滤波时，简化了系统线路。

本发明的第二个目的在于提出一种数字滤波装置。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种数字滤波方法，包括以下步骤：

获取MCU系统内部的各时钟源；

根据待滤波信号的滤波时长，对各时钟源进行组合，以得到组合时钟，其中，所述组合时钟所生成的滤波控制信号的滤波时长与所述待滤波信号的滤波时长相匹配；

利用所述组合时钟所生成的滤波控制信号对所述待滤波信号进行数字滤波。

本发明实施例的数字滤波方法，通过获取MCU系统内部的各时钟源之后，根据待滤波信号的滤波时长，对各时钟源进行组合，以得到组合时钟，其中，该由该组合时钟所生成的滤波控制信号的滤波时长与待滤波信号的滤波时长相匹配，从而可以利用该滤波控制信号对信号进行数字滤波。可见在滤波过程中无需采用大宽度的计数器，节省了系统的设计成本，另外，由于MCU系统在正常工作时，各个时钟源均始终在独立运行，所以即使在同一时刻有多个信号需要进行滤波，各时钟源的独立运行特性，可将各时钟源经过不同方式组合后，同时并行的提供给各个不同的滤波电路用于信号滤波，在简化了系统线路的同时降低了系统的设计成本。

另外，本发明实施例的数字滤波方法，还具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述根据待滤波信号的滤波时长，对各时钟源进行组合，以得到组合时钟，包括：

根据各时钟源的周期长度，对所述待滤波信号的滤波时长进行分解运算，以得到满足所述滤波控制信号的滤波时长与所述待滤波信号的滤波时长最接近条件下，各时钟源的周期个数；

依据所述各时钟源的周期个数，对各时钟源进行组合得到所述组合时钟。