利用system generator 生成vivado ip—以低通滤波器举例

Question

如题所述

Answer 1

利用System Generator生成Vivado IP的实例，特别是针对低通滤波器设计，能显著提升数字信号处理的开发效率。以下步骤将引导你完成一个1MHz通带和1.2MHz阻带的低通滤波器IP创建。

首先，确保安装了System Generator，通过Matlab命令行启动Simulink。创建一个新的模型，添加信号源模块，设置采样率，例如3.84Mcps的WCDMA码速率。

进入设计，选择Gateway In作为IP输入，保持Register默认设置，滤波器部分是关键。打开FDA Tool，设计一个1MHz截止频率，1.2MHz阻带起点的低通滤波器。接着，使用FIR Compiler设置滤波器参数，如16位量化，并选择跟随FDATool量化。

进行截断处理时，注意控制IP输出位宽。勾选Provide enable port以引入截断使能信号，原始32位输出经截断后降为16位，可能影响精度，但可以减小数据传输量。查看数据位宽，点击Model菜单的Display > signals&Ports > Ports Data Type。

在System Generator中，匹配目标FPGA芯片类型，为IP配置输入时钟，例如3.84MHz。连接所有模块后，进行仿真，观察波形和频谱，如需关注双边谱，对比理论衰减。

实验结果显示，尽管单级低通滤波器将信号源的无限带宽限制在1MHz，实际衰减与理论预测有差距，可能是由于信号复杂性或滤波器设计的不完全匹配。最后，生成IP，将其存放在指定文件夹，Vivado导入IP的教程网上资源丰富，这里不再详述。