Verilog 串行 FIR 滤波器设计 - 程序员自由职业

在Verilog中实现串行的Finite Impulse Response (FIR) 滤波器通常涉及一个数据序列依次通过滤波器系数的过程。以下是一个简单的8点串行FIR滤波器的Verilog实现：

module SerialFIRFilter (
  input wire clk,
  input wire rst,
  input wire signed [7:0] x,  // 单个输入数据
  output reg signed [15:0] y
);

  // FIR滤波器系数
  reg signed [7:0] h [0:7] = {8'h01, 8'h02, 8'h03, 8'h04, 8'h05, 8'h04, 8'h03, 8'h02};

  // 滤波器状态
  reg signed [7:0] delay_line [0:7];

  always @(posedge clk or posedge rst) begin
    if (rst) begin
      // 复位时初始化状态
      for (int i = 0; i < 8; i = i + 1) begin
        delay_line[i] <= 8'h00;
      end
      y <= 16'h0000;
    end else begin
      // 将输入数据加载到滤波器状态
      delay_line[0] <= x;
      for (int i = 1; i < 8; i = i + 1) begin
        delay_line[i] <= delay_line[i-1];
      end

      // FIR滤波器计算
      reg signed [31:0] acc;
      acc = 32'h00000000;
      for (int i = 0; i < 8; i = i + 1) begin
        acc = acc + h[i] * delay_line[i];
      end

      // 输出结果
      y <= acc[15:0];
    end
  end

endmodule

在这个例子中，每个时钟周期只有一个输入数据被加载，而滤波器状态 delay_line 中的数据则按顺序移动。FIR滤波器的输出 y 是每个时钟周期计算得到的结果。

请注意，这只是一个简单的例子，实际中可能需要根据具体的应用和性能要求进行更复杂的设计。同样，滤波器系数的选择、输入数据的范围和精度，以及输出数据的位宽等参数也需要根据实际情况进行调整。

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