альтеровская корка FIR, чудеса Опции

[vadimuzzz]

понадобился тут мне интерполятор x16, завел мегавизард, вбил параметры, скомпилял, уже хотел в железо шить и думаю: дай-ка проверю. и не зря. подал сначала дельта-функцию:

все нормально, а вот реакция на единичный скачок:

как видно, получился генератор. это как-то расходится с моими представлениями об интерполяторах и FIR-фильтрах вообще. у альтеры какая-то своя математика?

[des00]

все нормально, а вот реакция на единичный скачок:

а что единичный скачок делает в интерполяторе ? Вы уверены что фильтр построен без учета преобразования частоты?

[vadimuzzz]

а что единичный скачок делает в интерполяторе ? Вы уверены что фильтр построен без учета преобразования частоты?

не понял ни одного вопроса дело не в единичном скачке, а в том, что на входе - константа, а на выходе синусоида. я не знаю, как это можно сделать при помощи линейного устройства, которым является FIR-фильтр. (интерполятор именно на FIR, т.е. каждый отсчет добивается N-1 нулями и пропускается через ФНЧ)

[des00]

дело не в единичном скачке, а в том, что на входе - константа, а на выходе синусоида.

вот именно, что константа делает на входе устройства, если устройство спроектировано под

каждый отсчет добивается N-1 нулями и пропускается через ФНЧ

Но это все голословные утверждения, надо смотреть как построен интерполятор внутри. Может быть то что вы видите не генерация, а работа цепей ограничения сигнала, которые стоят как раз для этих случаев (такая интерполяция валит энергетику сигнала и на выходе фильтра нужно его усиливать или изменять усиление фильтра). Или сделать свой интерполятор, в преобразовании частоты на 16 ть никаких подводных камней нет %)

[vadimuzzz]

вот именно, что константа делает на входе устройства

так корка устроена (сама нули вставляет, где сигнал valid = 0), я с ней и раньше работал.
впрочем, пожалуйста:

Или сделать свой интерполятор, в преобразовании частоты на 16 ть никаких подводных камней нет %)

т.е. корки не нужны?

[des00]

так корка устроена (сама нули вставляет, где сигнал valid = 0), я с ней и раньше работал.
впрочем, пожалуйста:

а вот это уже интересно, мыльните проект, расковыряю что там да как

т.е. корки не нужны?

для таких вещей как интерполяция на 16, мне не нужны %) Вот простой интерполятор на 16ть

Код

always_ff @(posedge iclk) begin
  data <= ival ? idat : 0;
end

dat_t acc [0 : 3][0 : 15];

always_ff @(posedge iclk) begin
  for (int i = 0; i < $size(acc); i++) begin
    for (int j = 0; j < $size(acc[i]; j++) begin
        if (i == 0)
          acc[i][j] <= (j == 0) ? data        : (acc[i][j-1] + data);
        else
          acc[i][j] <= (j == 0) ? acc[i-1][0] : (acc[i][j-1] + acc[i-1][0])
    end
  end
end

подавление зеркала должно быть где то 60дБ. Отсюда можно уйти на цики или на acc ram фильтры %)

[vadimuzzz]

для таких вещей как интерполяция на 16, мне не нужны %) Вот простой интерполятор на 16ть

а что на выход идет?

[des00]

а что на выход идет?

acc[3][15]

цик фильтр это FIR со всеми единичными коэффициентами, для интерполяции на 16ть надо FIR 16го порядка, для набора затухания включаете их каскадно. Кста в коде есть недомолвка с разрядностью, в этих фильтрах разрядность между каскадами можно усекать (в коде не показано). В самих фильтрах разрядность растет + log2(Order).

[vadimuzzz]

acc[3][15]

а можно в мат. форме (не матерной ) ?
а то я не могу понять, где используются значения acc[0][15:1].
как я понял, по индексу j это гребенчатые фильтры?

[des00]

а можно в мат. форме (не матерной ) ?
а то я не могу понять, где используются значения acc[0][15:1].
как я понял, по индексу j это гребенчатые фильтры?

в коде приведено 4 FIRa со всеми единичными коэффициентами, которые обладают такой АЧХ, которая может использоваться для интерполяции. Фильтры реализованы по схеме цепи, как здесь. Фильтры соединены между собой следующим образом : data -> acc[0][15] -> acc[1][15] -> acc[2][15] -> acc[3][15].

Такой интерполятор многожрущий по ресурсу, но простой и гарантировано рабочий. Этот фильтр является полным аналогом CIC фильтра с N =4, M=1, R=16.

PS. Если не вставлять нули по входу, то получим в цепи еще один фильтр и не завалим энергетику.

[vadimuzzz]

Фильтры соединены между собой следующим образом : data -> acc[0][15] -> acc[1][15] -> acc[2][15] -> acc[3][15].

только не бейте, но в упор не вижу такой связи . я вижу 4 гребенчатых фильтра на 16 коэффициентов каждый. фильтры сдвинуты друг отн-но друга на 1 сэмпл каждый. но включены они параллельно, а не последовательно. вот это мне и непонятно. или это из контекста выдрано?

[des00]

только не бейте, но в упор не вижу такой связи . я вижу 4 гребенчатых фильтра на 16 коэффициентов каждый. фильтры сдвинуты друг отн-но друга на 1 сэмпл каждый. но включены они параллельно, а не последовательно. вот это мне и непонятно. или это из контекста выдрано?

потому как ошибка в коде %)

Код

acc[i][j] <= (j == 0) ? acc[i-1][15] : (acc[i][j-1] + acc[i-1][15])

ну смысл то я думаю понятен %)

[vadimuzzz]

такой вопросик по CIC: у него АЧХ ~sin(x)/x, надо ли делать ее коррекцию?

[des00]

такой вопросик по CIC: у него АЧХ ~sin(x)/x, надо ли делать ее коррекцию?

от полосы и вида приложения зависит. оцените насколько он валит полосу сигнала, тогда решите вопрос о коррекции. Но если вам требуется коррекция, тогда лучше выкинуть цик и посчитать нормальный FIR фильтр %)

[vadimuzzz]

несколько ссылок в тему:
http://www.myhdl.org/doku.php/projects:gcicexample
http://www.eetimes.com/design/other/400644...or-comb-filters
http://www.mathworks.com/products/filterhd...r/hdlduc.html#3

[ViKo]

... я не знаю, как это можно сделать при помощи линейного устройства, которым является FIR-фильтр...

Наверное, у вас где-то есть обратная связь, охватывающая фильтр, и FIR фильтр превратился в IIR. И разрядности не хватило.
По каскадным интеграторам-гребенчатым фильтрам добавлю - книга Ричард Лайонс. Цифровая обработка сигналов, раздел 10.5. Там им уделено столько места, сколько они заслуживают
P.S. Обнаружил, что в книге повторяется то же, что в одной из приведенных выше ссылок, только на "великом и могучем". Оно и неудивительно, автор-то тот же.

[vadimuzzz]

Наверное, у вас где-то есть обратная связь, охватывающая фильтр, и FIR фильтр превратился в IIR. И разрядности не хватило.

нет там никаких обратных связей, сразу на ЦАП выводится.

По каскадным интеграторам-гребенчатым фильтрам добавлю - книга Ричард Лайонс. Цифровая обработка сигналов, раздел 10.5. Там им уделено столько места, сколько они заслуживают

поднял глаза и увидел ее на полке. вот что лень с людьми делает.

[ViKo]

У вас 2 фильтра? Типа квадратурной модуляции? Может быть, составляющие складываются не вовремя? Или биты сдвинуты?

[vadimuzzz]

я как только это непотребство увидел, сразу загнал в м-сим один голый фильтр. так что, скорее всего, это камень в огород 10-го квартуса.

Прикрепленные файлы

 fir_msim.7z ( 27.83 килобайт ) Кол-во скачиваний: 21

 

[ViKo]

ModelSim потребовал tx_intfir, которого нет в приложенном архиве

[vadimuzzz]

ModelSim потребовал tx_intfir, которого нет в приложенном архиве

есть, tx_intfir.vo

[vadimuzzz]

накидал параметризуемый CIC-интерполятор, может кому пригодится

Прикрепленные файлы

 cic_interp.v ( 1.24 килобайт ) Кол-во скачиваний: 97
 comb.v ( 439 байт ) Кол-во скачиваний: 44
 integrator.v ( 373 байт ) Кол-во скачиваний: 48

 

[des00]

накидал параметризуемый CIC-интерполятор, может кому пригодится

Покритикую немножко, я бы поставил на выходе фильтра блок скалирования разрядности. Что бы не городить его снаружи.

[vadimuzzz]

я бы поставил на выходе фильтра блок скалирования разрядности. Что бы не городить его снаружи.

специально не стал делать, округлять-то можно по разному

Покритикую немножко

можно и множко