在數字信號處理領域，FIR 濾波器憑借其穩定性強、線性相位等優勢，被廣泛應用于各類信號處理場景。今天，就帶大家深入解讀西安智多晶微電子有限公司推出的FIR IP。

算法簡介：

FIR濾波器的數學原理

FIR 濾波器，即有限長單位沖激響應濾波器，其計算公式如下：

其中，hn為脈沖響應，xn為輸入數據，yn為輸出數據，N為濾波器的階數。該算法通過對輸入信號與濾波系數進行卷積運算，實現對信號的濾波處理。FIR IP 依據智多晶 DSP特點，對不同濾波系數進行了針對性優化，成功實現了多種 FIR 濾波器類型，涵蓋單速率 FIR、多相插值 FIR 以及多相抽取 FIR，為各類復雜信號處理任務提供了堅實算法基礎。

下圖利用帶通FIR濾波一組加噪正弦波信號，輸出數據能夠很好的還原正弦信號。

特性亮點：

強大功能一網打盡

上圖為使用西安智多晶的DSP實現FIR的架構圖

1靈活的抽頭數量與通道配置

FIR IP 核支持抽頭數量 2~235（因器件而定），通道數量 1~8，用戶可根據實際需求靈活配置，無論是簡單信號處理還是復雜多通道應用場景，都能輕松應對。

2多樣化的數據與系數支持

該 IP 核支持有符號或無符號的數據和系數，涵蓋對稱系數、負對稱系數、半帶系數等多種類型，輸出數據取整類型有下截位、四舍五入可選。為用戶提供了豐富的選擇空間，滿足不同算法設計需求。

3濾波系數重載

支持濾波系數重載功能，用戶可在運行過程中動態更新濾波系數，實現濾波器性能的靈活調整。

4信號握手與溢出標記

采用信號握手方式接收輸入數據，確保數據傳輸的可靠性。同時，數據輸出支持 overflow 和 underflow 標記，方便用戶監測數據溢出情況，及時采取相應措施。

使用方法：

輕松上手的配置界面

打開 FIR Filter IP 界面，用戶可根據需求配置濾波器類型、通道模式、抽頭數、濾波系數文件、數據格式等參數。

在界面上我們還增加了一系列規則檢查和提示，提示用戶如何正確配置IP，如：檢查用戶輸入系數文件格式、大小等。

應用場景：

廣泛覆蓋信號處理領域

1. 通信系統

在通信系統中，FIR用于數字下變頻（DDC）、信號濾波和數字上變頻（DUC）包括：信號預處理、頻帶選擇和消除噪聲或提供頻譜整形，確保數據傳輸的準確性和完整性，為穩定通信鏈路保駕護航。

2. 音頻處理

音頻處理領域，FIR能實現音頻信號的降噪、均衡、混響等功能，無論是專業音頻設備，還是日常消費電子產品中的音頻優化，都能憑借其出色性能，讓音質更上一層樓。

3. 圖像處理

圖像處理時，FIR濾波器在用于平滑處理和圖像增強、去噪等，提取關鍵特征，提升圖像質量，為后續圖像分析與識別奠定基礎。

4. 其他

FIR濾波器在模式識別中用于特征提取和信號分類；在科學儀器和測量設備中，FIR濾波器用于信號調理和噪聲抑制；在控制系統中，FIR濾波器用于信號濾波和控制系統響應的優化。

西安智多晶微電子有限公司研發的FIR_IP憑借其強大算法、豐富特性與便捷使用方法，在眾多領域獲得了廣泛應用。該IP為工程師提供了高效的數字信號處理解決方案，顯著提升了開發效率，已成為數字信號處理領域不可或缺的開發工具。