專利名稱:多通道的cic內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法
技術領域:
本發(fā)明涉及數(shù)字信號處理中的多速率信號處理技術領域,特別是涉及一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)以及一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。
背景技術:
在軟件無線電中,數(shù)字上變頻算法需要對數(shù)據(jù)進行內(nèi)插濾波處理,在最后一級數(shù)據(jù)內(nèi)插濾波處理中,一般采用CIC (Cascaded Integrator Comb,級聯(lián)積分梳狀)內(nèi)插濾波器。采用CIC內(nèi)插濾波器,具備如下幾個優(yōu)點①只需要加法器,無需一般的FIR濾波器所需的乘法運算;②無需存儲濾波器的系數(shù)。上述優(yōu)點無論是對提高實用性還是對簡化硬件設計都具有重要意義,因此CIC內(nèi)插濾波器在多數(shù)率信號處理中具有特別重要的位置。傳統(tǒng)的CIC內(nèi)插濾波器及其實現(xiàn)方法,如圖1所示,包括插值模塊、多級梳狀濾波器以及多級積分濾波器,其將多級梳狀濾波器和多級積分濾波器分解成單個的梳狀濾波器和積分濾波器,然后將單個的濾波器組合進行級聯(lián),實現(xiàn)多級的CIC濾波器。在進行信號處理的時候,先對輸入的信號進行插值處理,然后利用單個的梳狀濾波器和積分濾波器的級聯(lián)濾波處理,實現(xiàn)對輸入信號的多級CIC內(nèi)插處理。采用上述方法,可以使得單個CIC濾波器配對來實現(xiàn),便于模塊化設計和應用。然而,上述方案由于內(nèi)插處理在CIC之前,導致內(nèi)插后的數(shù)據(jù)速率比較高,對CIC濾波器的運行時鐘頻率有要求,這樣處理起來比較耗費硬件資源,不是一種節(jié)約資源的方法;而且,上述方法只能應用于單通道的CIC濾波器,對于多通道CIC濾波器,上述方法就不能適用。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要針對上述多通道CIC濾波器下硬件資源耗費比較大的問題,提供一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,包括以下步驟將M路串行數(shù)據(jù)輸入L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理;對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理;將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng),包括多通道梳狀濾波器模塊、內(nèi)插處理模塊以及多通道積分濾波器模塊,其中,所述多通道梳狀濾波器模塊由L個梳狀濾波器級聯(lián)而成,所述多通道積分濾波器模塊由P個積分濾波器通道并聯(lián)而成,且每個積分濾波器通道由L個積分濾波器級聯(lián)而成;所述多通道梳狀濾波器模塊用于對輸入的M路串行數(shù)據(jù)進行梳狀濾波處理;所述內(nèi)插處理模塊用于對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理;
所述多通道積分濾波器模塊用于將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到各積分濾波器通道中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。通過以上方案可以看出,本發(fā)明的多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法,考慮到內(nèi)插前信號的數(shù)據(jù)速率比較低,因此采用串行輸入的方式,基于同一個L級的梳狀濾波器來達到資源的時分復用,節(jié)省硬件資源;并且在經(jīng)過R倍內(nèi)插處理后,考慮到信號的數(shù)據(jù)速度提高了 R倍,因此采用多相濾波的方法,將M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源,這種做法不僅簡化了多通道CIC濾波器中的架構設計,而且進一步的降低了硬件資源耗費,因此具有較好的市場應用前景。
圖1為傳統(tǒng)的單通道CIC內(nèi)插濾波器的實現(xiàn)框圖;圖2為本發(fā)明一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法的流程示意圖;圖3為L級梳狀濾波器的具體架構圖;圖4為P通道的L級積分濾波器的具體架構圖;圖5為采取低延時架構設計的積分濾波器;圖6為本發(fā)明一種 多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進一步的描述。多級積分梳狀濾波器系統(tǒng)函數(shù)為:
(I I _7~kr VH(Z)=--
{KR 1-Z-1 J其中,R為內(nèi)插倍數(shù),K為梳狀部分的延時,一般K=I或2, L為級數(shù),L = 6。在本發(fā)明中,以K=I為例進行說明。參見圖2所示,一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,包括以下步驟:步驟S101,將輸入的M路串行數(shù)據(jù)輸入到L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理,然后進入步驟S102。本發(fā)明采用L級梳狀濾波器級聯(lián)的方式,實現(xiàn)對輸入信號的梳狀濾波處理。針對多通道信號,由于內(nèi)插前的信號,數(shù)據(jù)速率低,因此可以采用串行輸入的方式,基于同一個L級的梳狀濾波器,達到資源的時分復用,以降低硬件資源消耗。作為一個較好的實施例,本步驟中在L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理的過程具體可以包括如下:步驟S1011,在除第L級(L級即為最后一級)梳狀濾波器之外的任意一級梳狀濾波器中,將輸入本級梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)和經(jīng)過KXM階延時器(Z_KM)延時后的數(shù)據(jù)Ym在求和單元中進行相加處理,得到Y(jié)sumtl,并對該處理結(jié)果Ysumtl進行一階延時處理得到Y(jié)siml,然后將經(jīng)過一階延時處理后的結(jié)果Ysuml輸出到下一級的梳狀濾波器中;以及
步驟S1012,在第L級梳狀濾波器中,將輸入該梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)和經(jīng)過KXM階延時器延時后的數(shù)據(jù)在求和單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,即可結(jié)束梳狀濾波處理并輸出所述經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)。作為一個較好的實施例,上述步驟SlOll以及步驟S1012中的一階延時處理可以通過在梳狀濾波器中求和單元的后面添加一個寄存器單元來實現(xiàn),如圖3所示。通??梢栽诿恳患壥釥顬V波器的求和單元后面均添加一個寄存器單元,這種情況下,我們可以說每一級的梳狀濾波器均由一個求和單元和一個寄存器單元組成。當然也不是每一級都必須要使用寄存器單元。即每一級梳狀濾波器中的寄存器單元,可以選擇使用,也可以不選擇使用。當梳狀濾波器不存在時序上的關鍵路徑或是瓶頸的時候,就可以省略部分寄存器單元中的處理,這樣一來一方面可以節(jié)約硬件資源消耗,另一方面也可以減少梳狀濾波器的處理時延,降低整個多通道CIC濾波器的整體時延。具體的,可以在L級梳狀濾波器中,選擇部分帶有寄存器單元,部分不帶有寄存器單元的方案,折衷考慮時序、時延和資源消耗。步驟S102,對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理。經(jīng)過R倍內(nèi)插處理后,輸出信號的數(shù)據(jù)速率將提高R倍。數(shù)據(jù)內(nèi)插處理,常用的有線性內(nèi)插法、零插入法和零階保持法。其中,線性內(nèi)插法在每個采樣間加一個線性擬合,所需的計算量比較大;另外,零階保持法雖然計算量不大,但不同的零階保持法,會對感興趣的頻帶引起小的失真,而這種失真無法用低通濾波器來濾除。因此,一方面為了降低計算量,另一方面為了保證系統(tǒng)性能,本發(fā)明采用零插入法進行R倍數(shù)據(jù)內(nèi)插處理。R倍數(shù)據(jù)內(nèi)插處理方法是:輸入信號為W Xf Xn,則在Xm與Xm+1 (m=0、l...)之間,內(nèi)插R-1個0,則輸出數(shù)據(jù)為:xQ、o、o…步驟S103,將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。
在本實施例中,R倍數(shù)據(jù)內(nèi)插處理采用的是零插入法,雖然內(nèi)插后的數(shù)據(jù)速率提高到R倍,但內(nèi)插的R-1個數(shù)字都是O,而O與任何數(shù)相乘或累加均不會改變原始數(shù)據(jù),因此,利用這個優(yōu)異特性,可以采用多相濾波的方法,構建L級多通道積分濾波器,實現(xiàn)對多通道信號的數(shù)據(jù)處理。由于內(nèi)插后數(shù)據(jù)速率的提升,不能完全采用類似L級多通道梳狀濾波器的串行處理模式,因此可以采用半并行的處理方式,實現(xiàn)對多通道數(shù)據(jù)的積分濾波處理。具體描述如下:(I)將M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),每個N通道的串行數(shù)據(jù)依次記為=PpP1...Pn,然后輸入到P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理,如圖4所示。其中,M=PXN,M=aXRXN,a為正整數(shù);(2)每個L級的積分濾波器,對輸入的N路串行數(shù)據(jù)進行積分濾波處理。作為一個較好的實施例,上述在P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理的過程具體可以包括:步驟S1031,在所述P通道的任意一個通道、除該通道中第L級積分濾波器之外的任意一級積分濾波器中,將輸入該級積分濾波器中的N路數(shù)據(jù)和經(jīng)過一階延時器和N-1階延時器延時后的數(shù)據(jù)在積分單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,然后將經(jīng)過一階延時處理后的結(jié)果輸出到下一級的積分濾波器中;以及
步驟S1032,在所述P通道的任意一個通道的最后一級積分濾波器中,將輸入該級積分濾波器中的N路數(shù)據(jù)和經(jīng)過一階延時器和N-1階延時器延時后的數(shù)據(jù)在積分單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,即可結(jié)束積分濾波處理并輸出每通道N路的數(shù)據(jù)。以第一級積分濾波器為例進行描述=Ptl和經(jīng)過一階延時器和N-1階延時器(Z_N+1)延時后的數(shù)據(jù)Pc^delay在積分單元中進行相加處理,得到PtSumO,然后進行一階延時處理,輸出Ptsuml,然后輸入到第二級積分濾波器處理。之后各級的積分濾波器的處理過程與第一級積分濾波器相同,如此進行L次積分濾波處理,即可實現(xiàn)對N路數(shù)據(jù)的L級積分濾波處理。類似的,其他P-1個通道上的L級積分濾波器也做類似處理。從而,并行完成對P通道、每通道N路的數(shù)據(jù)的L級積分濾波處理。作為一個較好的實施例,上述步驟S1031以及步驟S1032中的一階延時處理可以通過在積分濾波器中求和單元的后面添加一個寄存器單元來實現(xiàn),如圖4所示。通??梢栽诿恳患壏e分濾波器的積分單元后面均添加一個寄存器單元,這種情況下,我們可以說每一級的積分濾波器均由一個積分單元和一個寄存器單元組成。當然也不是每一級都必須要使用寄存器單元。即:對于每一級積分濾波器中的寄存器單元,可以選擇使用,也可以選擇不使用,參見圖5所示??梢圆捎貌粠в屑拇嫫鲉卧牡蜁r延架構的積分濾波器結(jié)構,也可以采用帶有寄存器單元的積分濾波器結(jié)構。當積分濾波器不存在時序上的關鍵路徑或是瓶頸的時候,可以省略部分寄存器單元中的處理,這樣一方面可以節(jié)約硬件資源消耗,另一方面也可以減少積分濾波器的處理時延,降低整個多通道CIC濾波器的整體時延。具體的,可以在L級積分濾波器中,選擇部分帶有寄存器單元,部分不帶有寄存器單元的方案,折衷考慮時序、時延和資源消耗。另外,作為一個較好的實施例,在所述步驟SlOl將M路串行數(shù)據(jù)輸入L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理之前,還可以包括步驟SlOO:對所述M路串行數(shù)據(jù)X進行符號位擴展處理,然后輸出M路串行數(shù)據(jù)Y。首先進行符號位擴展處理是為了保證后續(xù)濾波處理中的信號不溢出,也可以保證L級梳狀濾波器每一級的位寬都不用再擴展,方便設計。上述對輸入的M路數(shù)據(jù)進行符號位擴展處理的過程具體可以為如下:采用如下公式進行符號位擴展處理:B0Ut=Bin+L-l其中,Bin為輸入的M路數(shù)據(jù)信號的位寬,Bout為輸出信號的位寬。作為一個較好的實施例,在所述步驟S103進行積分濾波處理之后,還可以包括步驟S104:對經(jīng)過積分濾波處理后并行輸出的P通道、每通道N路的數(shù)據(jù)進行整形和截位處理,輸出系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)。為了保證信號在處理過程中不失真,需要加大中間處理的數(shù)據(jù)位寬,而最后輸出時則需要對CIC內(nèi)插濾波后的數(shù)據(jù)進行截位和整形處理,以滿足后續(xù)應用的要求。數(shù)據(jù)整形處理,主要是對輸出幅度進行一定的限制,以避免信號幅度過大,對后續(xù)處理帶來額外的影響。
通過上述幾個步驟的處理,即可實現(xiàn)對多通道數(shù)據(jù)的CIC內(nèi)插濾波處理。作為一個較好的實施例,為了進一步優(yōu)化設計,提高資源的復用率,對于梳狀濾波器的KXM階延時器(Z_ )和所述積分濾波器的N-1階延時器(Z_N+1)的延時處理,可以不采用普通寄存器,而是采用塊存儲器(Block RAM)模塊或是采用芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn),以降低對芯片上稀缺的普通寄存器的消耗。采用固有的硬件資源,可以提升整體芯片的資源占用率。另外,對所述串行輸入到L級梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)的存儲也可以采用芯片固有的硬件資源來實現(xiàn),具體為采用塊存儲器(Block RAM)模塊或芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn),每通道的K路數(shù)據(jù)復用同一片Block RAM或移位寄存器,這樣可以進一步提升資源的復用率,節(jié)約硬件資源。本發(fā)明可以采用諸如FPGA、CPLD、EPLD、DSP等可編程邏輯器件實現(xiàn),也可使用專用ASIC芯片來實現(xiàn)。通道數(shù)可以隨應用需求增減,大大增加了系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。與本發(fā)明的一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法相對應的,本發(fā)明還提供一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng),如圖6所示,包括多通道梳狀濾波器模塊101、內(nèi)插處理模塊102、多通道積分濾波器模塊103 ;其中,多通道梳狀濾波器模塊101的輸出端與內(nèi)插處理模塊102的輸入端相連接,內(nèi)插處理模塊102的輸出端與多通道積分濾波器模塊103的輸入端相連接。另外,所述多通道梳狀濾波器模塊101由L個梳狀濾波器級聯(lián)而成,所述多通道積分濾波器模塊103由P個積分濾波器通道并聯(lián)而成,且每個積分濾波器通道由L個積分濾波器級聯(lián)而成。下面描述各模塊的具體功能所述多通道梳狀濾波器模塊101用于對輸入的M路串行數(shù)據(jù)進行梳狀濾波處理;所述內(nèi)插處理模塊102用于對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理;所述多通道積分濾波器模塊103用于將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到各積分濾波器通道中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。作為一個較好的實施例,所述梳狀濾波器可以包括求和單元以及寄存器單元,并且當梳狀濾波器不存在時序上的關鍵路徑或瓶頸時,可以省略掉部分寄存器單元。同理,所述積分濾波器也可以包括積分單元以及寄存器單元,并且當積分濾波器不存在時序上的關鍵路徑或瓶頸時,可以省略掉部分寄存器單元。作為一個較好的實施例,本發(fā)明的多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng),還可以包括符號位擴展模塊、數(shù)據(jù)截位處理模塊;所述符號位擴展模塊用于對進行梳狀濾波處理之前的M路串行數(shù)據(jù)進行符號位擴展處理;所述數(shù)據(jù)截位處理模塊用于對經(jīng)過積分濾波處理后并行輸出的P通道、每通道N路的數(shù)據(jù)進行整形和截位處理,輸出系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)。作為一個較好的實施例,本發(fā)明可以采用塊存儲器模塊或芯片上固有的移位寄存器,來實現(xiàn)所述梳狀濾波器中延時器(即KXM階延時器)的延時處理、積分濾波器中延時器(即N-1階延時器)的延時處理。另外,本發(fā)明可以采用塊存儲器模塊或芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn)所述L級梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)的存儲。本發(fā)明的一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的其它技術特征與上述一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法相同,此處不予贅述。
由以上方案可以看出,本發(fā)明的多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法,考慮到內(nèi)插前信號的數(shù)據(jù)速率比較低,因此采用串行輸入的方式,基于同一個L級的梳狀濾波器來達到資源的時分復用,節(jié)省硬件資源;并且在經(jīng)過R倍內(nèi)插處理后,考慮到信號的數(shù)據(jù)速度提高了 R倍,因此采用多相濾波的方法,將M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源,這種做法不僅簡化了多通道CIC濾波器中的架構設計,而且進一步的降低了硬件資源耗費,因此本發(fā)明具有較好的市場應用前景。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,包括以下步驟: 將M路串行數(shù)據(jù)輸入L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理; 對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理; 將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。
2.根據(jù)權利要求1所述的多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,在所述將M路串行數(shù)據(jù)輸入L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理之前,還包括步驟:對所述M路串行數(shù)據(jù)進行符號位擴展處理。
3.根據(jù)權利要求1所述的多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,在所述進行積分濾波處理之后,還包括步驟:對經(jīng)過積分濾波處理后并行輸出的P通道、每通道N路的數(shù)據(jù)進行整形和截位處理。
4.根據(jù)權利要求2所述的多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,所述對M路串行數(shù)據(jù)進行符號位擴展處理的過程具體包括: 采用如下公式進行符號位擴展處理: Bout=Bin+L-1 其中,Bin為輸入的M路數(shù)據(jù)信號的位寬,Bwt為輸出信號的位寬。
5.根據(jù)權利要求1所述的多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,所述進行R倍內(nèi)插處理的過程具體包括:采用零插入法進行R倍內(nèi)插處理。
6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,在所述L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理的過程具體包括: 在除第L級梳狀濾波器之外的任意一級梳狀濾波器中,將輸入本級梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)和經(jīng)過KXM階延時器延時后的數(shù)據(jù)在求和單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,然后將經(jīng)過一階延時處理后的結(jié)果輸出到下一級的梳狀濾波器中;其中,K為梳狀部分的延時;以及 在第L級梳狀濾波器中,將輸入該梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)和經(jīng)過KXM階延時器延時后的數(shù)據(jù)在求和單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,然后輸出所述經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權利要求6所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,采用塊存儲器模塊或芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn)對所述梳狀濾波器中延時器的延時處理。
8.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,在所述P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理的過程具體包括: 在所述P通道的任意一個通道、除該通道中第L級積分濾波器之外的任意一級積分濾波器中,將輸入該級積分濾波器中的N路數(shù)據(jù)和經(jīng)過一階延時器和N-1階延時器延時后的數(shù)據(jù)在積分單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,然后將經(jīng)過一階延時處理后的結(jié)果輸出到下一級的積分濾波器中;以及 在所述P通道的任意一個通道的最后一級積分濾波器中,將輸入該級積分濾波器中的N路數(shù)據(jù)和經(jīng)過一階延時器和N-1階延時器延時后的數(shù)據(jù)在積分單元中進行相加處理,并對該處理結(jié)果進行一階延時處理,然后輸出每通道N路的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權利要求8所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,采用塊存儲器模塊或芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn)對所述積分濾波器中延時器的延時處理。
10.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng)的實現(xiàn)方法,其特征在于,采用塊存儲器模塊或芯片上固有的移位寄存器來實現(xiàn)對所述L級梳狀濾波器中的M路數(shù)據(jù)的存儲。
11.一種多通道CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng),其特征在于,包括多通道梳狀濾波器模塊、內(nèi)插處理模塊以及多通道積分濾波器模塊,其中,所述多通道梳狀濾波器模塊由L個梳狀濾波器級聯(lián)而成,所述多通道積分濾波器模塊由P個積分濾波器通道并聯(lián)而成,且每個積分濾波器通道由L個積分濾波器級聯(lián)而成; 所述多通道梳狀濾波器模塊用于對輸入的M路串行數(shù)據(jù)進行梳狀濾波處理; 所述內(nèi)插處理模塊用于對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理; 所述多通道積分濾波器模塊用于將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到各積分濾波器通道中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。
12.根據(jù)權利要求11所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng),其特征在于,所述梳狀濾波器包括求和單元以及寄存器單元; 和/或 所述積分濾波器包括積分單元以及寄存器單元。
13.根據(jù)權利要求11所述的多通道的CIC抽取濾波器系統(tǒng),其特征在于,還包括符號位擴展模塊、數(shù)據(jù)截位處 理模塊; 所述符號位擴展模塊用于對進行梳狀濾波處理之前的M路串行數(shù)據(jù)進行符號位擴展處理; 所述數(shù)據(jù)截位處理模塊用于對經(jīng)過積分濾波處理后并行輸出的P通道、每通道N路的數(shù)據(jù)進行整形和截位處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法,該方法包括以下步驟將M路串行數(shù)據(jù)輸入L級梳狀濾波器中進行梳狀濾波處理;對經(jīng)過L級梳狀濾波處理后的數(shù)據(jù)進行R倍內(nèi)插處理;將經(jīng)過內(nèi)插處理后的M路串行數(shù)據(jù)分成P通道、每通道N路的串行數(shù)據(jù),然后輸入到P通道的L級積分濾波器中進行積分濾波處理;其中,各通道上的N路數(shù)據(jù)復用同一積分濾波器的硬件資源。本發(fā)明的多通道的CIC內(nèi)插濾波器系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法不僅簡化了多通道CIC濾波器中的架構設計,而且進一步的降低了硬件資源耗費。
文檔編號H03H17/02GK103078606SQ20121058481
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者胡應添 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司