Фильтр низкой частоты на ПЛИС EPF10K20RC240-4 семейства FLEX10K фирмы Altera

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

РЯЗАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра радиотехнических систем

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Проектирование цифровых устройств средств РЭБ»

Студент                       Алешин Р. И.               код     310fir01  группа    310    _

1. Тема               Фильтр низкой частоты                                                                  

2. Срок представления проекта к защите      «  4  »             декабря                      2006 г.

3. Исходные данные для проектирования:

3.1.     Линейное разностное уравнение фильтра:                                                     

3.2.     Порядок фильтра:   M = 7 

3.3.     Коэффициенты фильтра:                                                                                 

i	ai	4	0.249995
1	0.0750243	5	0.225074
2	0.159151	6	0.159151
3	0.225074	7	0.0750243

3.4.     Разрядность коэффициентов:                  8

3.5.     Входной код:            параллельный прямой                     

3.6.     Разрядность входных данных:                  8         

3.7.     Выходной код:          параллельный прямой                     

3.8.   Разрядность выходных данных:               8         

3.9.     Ввод данных:            по сигналу готовности                                                    

3.10.   Вывод данных:         по сигналу готовности                                                    

3.11.   Тактовая частота синхронизации:          25,175 МГц                                     

3.12.    ПЛИС:          EPF10K20RC240-4      (семейство  FLEX10K  фирмы Altera)          

4.   Содержание пояснительной записки курсового проекта

4.1.   Титульный лист

4.2.   Задание на курсовой проект

4.3.   Содержание

4.4.   Введение (постановка задачи)

4.5.   Анализ и формализация задачи (определение полного набора функций
         устройства и способов их реализации)

4.6.   Разработка и обоснование структурной схемы устройства

4.7.   Разработка программы  на языке AHDL

4.8.   Оценка быстродействия устройства

4.9.   Отладка разработанной программы. Результаты отладки

4.10. Составление принципиальной схемы устройства и ее описание

4.11. Заключение

4.12. Список использованных источников

4.13. Приложение

5. Перечень графического материала:    схема принципиальная электрическая   _

подпись

Руководитель проекта                                         23.10.2006  г.   Соколов Ю.П.    _

инициалы,  фамилия

дата

подпись

Задание принял к исполнению                            «       »                                2006 г.

2.         Анализ и формализация задачи (определение полного набора функций устройства и способов их реализации)

Задачей формализации является обеспечение правильной работы проектируемого цифрового  фильтра.

Для реализации цифрового устройства понадобятся следующие устройства:

Умножитель  для умножения входных отсчетов на коэффициенты разносного уравнения.(Удобнее реализовать программно с помощью MegaWizard Plug-In Manager)

Сумматор для сложения полученных отсчетов. Необходимо использовать 3 дополнительных двух-входовых сумматора и один основной четырех-входовый сумматор.

Сдвигающий регистр для сдвига полученных регистров и обеспечения задержки. Необходимо использовать параллельный 8-ми разрядный регистр, способный хранить 7 отсчетов.

Так как используется конвейерная схема, то регистры необходимо разместить на входе и выходе схемы, а также после сумматоров и перемножителей.

Преобразователь кода для преобразования данных из прямого кода в дополнительны на входе фильтра и преобразования данных из дополнительного кода в прямой на выходе фильтра.

Так как по заданию порядок фильтра равен  7 и при этом коэффициенты семетричные относительно центрального коэффициента то, удобнее сначала сложить одинаковые коэффициенты, а затем умножить их на заданный коэффициент. В результате этого схема значительно упростится и уменьшатся аппаратные затраты, так как уменьшится количество перемножителей.

Преобразованное разностное уравнение, по которому будет реализован фильтр имеет следующий вид: yn  = a1*(x1+x7)+a2*(x2+x6)+a3*(x3+x5)+a4*x4.

Ресурсы ПЛИС: