作者：桂。

時(shí)間：2018-02-05??19:36:08

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一、概述

　　本文簡(jiǎn)要記錄FIR的小trick，主要參考:

Shen, Zhi. “Improving FIR Filter Coefficient Precision [DSP Tips & Tricks].”?IEEE Signal Processing Magazine?27 (2010): 120-124.

全文主要分兩種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)：

　　1）serial method.主要借助標(biāo)志位flag，結(jié)合依次遞減的無(wú)效位，利用移位寄存器實(shí)現(xiàn)。

　　2）parallel method. serial method需要借助額外的標(biāo)志位flag，增加了開(kāi)銷(xiāo)，parallel 則僅借助輸出的幅度范圍進(jìn)行移位，一方面無(wú)需標(biāo)志位，另一方面也不必逐一遞減，增大了無(wú)效位寬，進(jìn)一步提高濾波器精度。

?

二、算法簡(jiǎn)述

　　A-serial method

?傳統(tǒng)FIR濾波器：

可以看到越到兩邊，濾波器的幅值越小，從而無(wú)效位越多。剔除一部分無(wú)效位，結(jié)合FLAG：

具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)：

不增加位寬、不增加濾波器階數(shù)，性能還不錯(cuò)，idea不錯(cuò)！

　　B-parallel method

?濾波器系數(shù)壓縮：

可以看出系數(shù)是越來(lái)越小，利用這個(gè)特性：

具體操作流程:

Step 1 ■ : Repeatedly multiply an?original b k floating-point coefficient?(the upper left side of Figure 5) by?two until the magnitude of the?result resides in the optimum magnitude range R. Denote the number?of necessary multiply-by-two operations as Q.
Step 2 ■ : Multiply the original b_k?floating-point coefficient by 2 ^B+Q-1?(the minus one in the exponent?accounts for the final coefficient’s sign?bit) and round the result to the nearest integer. That integer is our final?value saved in ROM.
Step 3 ■ : Repeat Steps 1 and 2 for all?the remaining original b_k floating-point coefficients.

?符合預(yù)期，效果進(jìn)一步提升：

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對(duì)于傳統(tǒng)FPGA，25x15的DSP48精度足夠，該算法對(duì)于微芯片可能起一定作用，對(duì)于快速處理的FPGA平臺(tái)個(gè)人認(rèn)為意義不大。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的FIR定点提高精度的trick_02的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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