一種無限長脈沖響應(yīng)濾波器及實(shí)現(xiàn)IIR濾波的方法 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本申請(qǐng)涉及但不限于數(shù)字濾波器，尤指一種無限長脈沖響應(yīng)(IIR，Infinite?impulse?response)濾波器及實(shí)現(xiàn)IIR濾波的方法。 背景技術(shù) [0002] 隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的突飛猛進(jìn)，同時(shí)也越來越小型化，輕薄化，低功率化。數(shù)字濾波器是現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的重要組成部分，可以降低噪聲、提高信噪比、提升信號(hào)的頻譜純度。數(shù)字濾波器在通信、語音圖像處理等方面有著廣泛應(yīng)用。 [0003] IIR濾波器是一種數(shù)字濾波器，IIR具有很好的幅頻特性，采用較少的階數(shù)就能很好地實(shí)現(xiàn)濾波，在對(duì)線性相位要求不高的場合，IIR濾波器可以一定程度上減少資源消耗。 但是，IIR濾波器計(jì)算通常需要占用大量的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP，Digital?Signal?Processor)資源。 發(fā)明內(nèi)容 [0004] 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N無限長脈沖響應(yīng)濾波器及實(shí)現(xiàn)IIR濾波的方法，能夠提升IIR計(jì)算速度，從而減少資源消耗，進(jìn)而大大擴(kuò)展IIR濾波器的應(yīng)用范圍。 [0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無限長脈沖響應(yīng)IIR濾波器，包括：控制電路、分時(shí)復(fù)用處理電路、系數(shù)重載電路，以及IIR計(jì)算電路；其中， [0006] 系數(shù)重載電路，設(shè)置為在控制電路的控制下，存儲(chǔ)重新載入的系數(shù)并輸出給IIR計(jì)算電路； [0007] 分時(shí)復(fù)用處理電路，設(shè)置為在來自控制電路的同步信號(hào)的控制下，通過同步采樣技術(shù)將多通道并行輸入的數(shù)據(jù)分時(shí)輸入到IIR計(jì)算電路； [0008] IIR計(jì)算電路，設(shè)置為在控制電路的控制下，按照重新載入的系數(shù)，對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行IIR計(jì)算和截位處理后輸出計(jì)算結(jié)果。 [0009] 在一種示例性實(shí)例中，所述控制電路還設(shè)置為： [0010] 利用總線橋?qū)⒉煌目偩€接口統(tǒng)一為寄存器接口，將信號(hào)輸入控制寄存器進(jìn)行控制寄存器的讀寫操作。 [0011] 在一種示例性實(shí)例中，所述IIR計(jì)算電路還設(shè)置為： [0012] 通過四舍五入對(duì)截位處理的結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償后輸出計(jì)算結(jié)果。 [0013] 在一種示例性實(shí)例中，所述分時(shí)復(fù)用處理電路包括：通道信號(hào)檢測器、數(shù)據(jù)移位寄存器、輸出電路；其中， [0014] 通道信號(hào)檢測器，設(shè)置為通過移位寄存器，由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)采樣通道信號(hào)，每移動(dòng)指定位數(shù)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)有效信號(hào)，以獲取當(dāng)前通道數(shù)； [0015] 數(shù)據(jù)移位寄存器，設(shè)置為使用多比特移位寄存器，由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)采樣所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)；按照來自通道信號(hào)檢測器的通道信號(hào)存儲(chǔ)該通道的數(shù)據(jù)； [0016] 輸出電路，設(shè)置為在來自所述控制電路的同步信號(hào)的控制下，通過同步采樣技術(shù)將多通道并行輸入的數(shù)據(jù)分時(shí)輸入到所述IIR計(jì)算電路。 [0017] 在一種示例性實(shí)例中，所述數(shù)據(jù)移位寄存器包括：第一地址產(chǎn)生判斷電路、第一地址產(chǎn)生器，以及移位寄存器；其中， [0018] 第一地址產(chǎn)生判斷電路，設(shè)置為接收到來自所述通道信號(hào)檢測器的通道信號(hào)，確定需要產(chǎn)生地址； [0019] 地址產(chǎn)生器，設(shè)置為產(chǎn)生第一地址； [0020] 移位寄存器，設(shè)置為由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，按照第一地址采樣所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)，獲得當(dāng)前所述通道信號(hào)的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。 [0021] 在一種示例性實(shí)例中，所述輸出電路具體設(shè)置為： [0022] 在來自所述控制電路的同步信號(hào)到來時(shí)，對(duì)所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，分時(shí)作為輸入數(shù)據(jù)輸出給所述IIR計(jì)算電路。 [0023] 在一種示例性實(shí)例中，所述輸出電路包括：第二地址產(chǎn)生判斷電路、第二地址產(chǎn)生器，以及數(shù)據(jù)寄存器；其中， [0024] 第二地址產(chǎn)生判斷電路，設(shè)置為接收到來自所述數(shù)據(jù)移位寄存器的通道信號(hào)對(duì)應(yīng)的通道的數(shù)據(jù)，確定需要產(chǎn)生地址； [0025] 第二地址產(chǎn)生器，設(shè)置為產(chǎn)生第二地址； [0026] 數(shù)據(jù)寄存器，設(shè)置為在來自所述控制電路的同步信號(hào)的控制下，按照第二地址，通過同步采樣技術(shù)將所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)分時(shí)輸入到所述IIR計(jì)算電路。 [0027] 在一種示例性實(shí)例中，所述IIR計(jì)算電路包括：第一乘法電路、第二乘法電路、加法電路，以及截位電路；其中， [0028] 第一乘法電路，設(shè)置為對(duì)所述重新載入的系數(shù)和來自截位電路的反饋結(jié)果進(jìn)行乘法運(yùn)算后輸出給加法電路； [0029] 第二乘法電路，設(shè)置為對(duì)所述重新載入的系數(shù)和所述多通道分時(shí)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行乘法運(yùn)算后輸出給加法電路； [0030] 加法電路，設(shè)置為對(duì)來自第一乘法電路和第二乘法電路的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行加法運(yùn)算后輸出給截位電路； [0031] 截位電路，設(shè)置為對(duì)來自加法電路的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行截位處理，通過四舍五入對(duì)截位處理的結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償后輸出計(jì)算結(jié)果。 [0032] 在一種示例性實(shí)例中，所述截位電路包括：截位判斷電路、截位計(jì)算電路、補(bǔ)償計(jì)算電路、截位補(bǔ)償電路；其中，

1.一種無限長脈沖響應(yīng)IIR濾波器，包括：控制電路、分時(shí)復(fù)用處理電路、系數(shù)重載電路，以及IIR計(jì)算電路；其中， 系數(shù)重載電路，設(shè)置為在控制電路的控制下，存儲(chǔ)重新載入的系數(shù)并輸出給IIR計(jì)算電路； 分時(shí)復(fù)用處理電路，設(shè)置為在來自控制電路的同步信號(hào)的控制下，通過同步采樣技術(shù)將多通道并行輸入的數(shù)據(jù)分時(shí)輸入到IIR計(jì)算電路； IIR計(jì)算電路，設(shè)置為在控制電路的控制下，按照重新載入的系數(shù)，對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行IIR計(jì)算和截位處理后輸出計(jì)算結(jié)果； 所述分時(shí)復(fù)用處理電路包括：通道信號(hào)檢測器、數(shù)據(jù)移位寄存器、輸出電路；其中，通道信號(hào)檢測器，設(shè)置為通過移位寄存器，由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)采樣通道信號(hào)，每移動(dòng)指定位數(shù)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)有效信號(hào)，以獲取當(dāng)前通道數(shù)； 數(shù)據(jù)移位寄存器，設(shè)置為使用多比特移位寄存器，由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)采樣所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)；按照來自通道信號(hào)檢測器的通道信號(hào)存儲(chǔ)該通道的數(shù)據(jù)； 輸出電路，設(shè)置為在來自所述控制電路的同步信號(hào)的控制下，通過同步采樣技術(shù)將多通道并行輸入的數(shù)據(jù)分時(shí)輸入到所述IIR計(jì)算電路； 所述數(shù)據(jù)移位寄存器包括：第一地址產(chǎn)生判斷電路、第一地址產(chǎn)生器，以及移位寄存器；其中， 第一地址產(chǎn)生判斷電路，設(shè)置為接收到來自所述通道信號(hào)檢測器的通道信號(hào)，確定需要產(chǎn)生地址； 地址產(chǎn)生器，設(shè)置為產(chǎn)生第一地址； 移位寄存器，設(shè)置為由來自所述控制電路的高速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，按照第一地址采樣所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)，獲得當(dāng)前所述通道信號(hào)的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IIR濾波器，所述控制電路還設(shè)置為： 利用總線橋?qū)⒉煌目偩€接口統(tǒng)一為寄存器接口，將信號(hào)輸入控制寄存器進(jìn)行控制寄存器的讀寫操作。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IIR濾波器，所述IIR計(jì)算電路還設(shè)置為： 通過四舍五入對(duì)截位處理的結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償后輸出計(jì)算結(jié)果。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IIR濾波器，其中，所述輸出電路具體設(shè)置為： 在來自所述控制電路的同步信號(hào)到來時(shí)，對(duì)所述多通道并行輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，分時(shí)作為輸入數(shù)據(jù)輸出給所述IIR計(jì)算電路。 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IIR濾波器，其中，所述輸出電路包括：第二地址產(chǎn)生判斷電路、第二地址產(chǎn)生器，以及數(shù)據(jù)寄存器；其中， 第二地址產(chǎn)生判斷電路，設(shè)置為接收到來自所述數(shù)據(jù)移位寄存器的通道信號(hào)對(duì)應(yīng)的通道的數(shù)據(jù)，確定需要產(chǎn)生地址； 第二地址產(chǎn)生器，設(shè)置為產(chǎn)生第二地址；