CN102045040A - 多速率滤波器组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多速率滤波器组,包括:迭频消除滤波器、多个乘法器区块模组、折迭区块以及数据合成器。迭频消除滤波器,接收迭频消除输入信号。乘法器区块模组接收原始信号并依序产生多个处理后信号。乘法器区块模组分别接收多个区块输入信号以及选择信号,各乘法器区块依据选择信号来组态成为降频取样区块或扩充迭频消除滤波器。折迭区块则接收选择信号以及折迭输入信号,并藉以产生折迭区块输出信号。数据合成器接收并合成折迭区块输出信号、乘法器区块模组及迭频消除滤波器的输出,以产生迭频消除滤波输出信号。
Description
技术领域
本发明是有关于一种多速率滤波器组(Multi-rate filter bank)。
背景技术
请参照图1,图1所示为现有的多速率滤波器组(Multi-rate filter bank)100的示意图。这种现有的多速率滤波器组100包括多工器110、降频取样器120~150以及迭频消除滤波器180。降频取样器120、130、140及150依序串接,连接在第一级的降频取样器120接收原始信号DATA,连接在其后的降频取样器130则接收原始信号DATA经过降频取样器120降频处理后的信号。依此类推,降频取样器140、150则接收其前一级的降频取样器130、140降频处理后的信号。
多工器110则接收原始信号DATA以及降频取样器120~150依据其所接收的信号,进行降频取样所产生的结果。多工器110还接收选择信号DecfSEL,以依据选择信号DecfSEL来输出原始信号DATA或降频取样器120~150的输出的其中之一至迭频消除滤波器180进行迭频消除滤波,并藉以获得迭频消除滤波输出信号AAFOUT。
在这种现有的多速率滤波器组100中,在同一个时间点上,多工器110仅会选用其中的一个输入来输出至迭频消除滤波器180,也就是说,并非所有的降频取样器120~150在同一个时间点都会动作。举个例子来说,当多工器110选择原始信号DATA来输出时,降频取样器120~150都可以不需要动作。而若是多工器110选择降频取样器120的输出来输出时,降频取样器130~150是不需要动作的。由上述说明可以得知,当有降频取样器并不需要动作时,其内部的电路(例如多个乘法器)都会被闲置而形成浪费,无形中降低了整体的效能。
发明内容
本发明提供一种多速率滤波器组,使其中包括的多个乘法器可以在不同的操作模式中被共享使用,提升整体的效能。
本发明提出一种多速率滤波器组,包括迭频消除滤波器、多个乘法器区块模组、折迭区块以及数据合成器。迭频消除滤波器,接收迭频消除输入信号。各乘法器区块模组依序串连耦接以接收原始信号并依序产生多个处理后信号。乘法器区块模组分别接收多个区块输入信号以及选择信号,各乘法器区块依据选择信号来组态成为降频取样区块或扩充迭频消除滤波器。折迭区块则接收选择信号以及折迭输入信号,并依据选择信号累加迭频消除输入信号及组态为降频取样区块的乘法器区块模组所接收的区块输入信号,并藉以产生折迭区块输出信号。数据合成器耦接迭频消除滤波器、折迭区块以及乘法器区块模组。数据合成器接收并合成折迭区块输出信号、乘法器区块模组及迭频消除滤波器的输出,以产生迭频消除滤波输出信号。
在本发明的一实施例中,上述的多速率滤波器组,其中还包括多工器以及数据延迟器。多工器耦接所述多个乘法器区块模组,用以接收原始信号、处理后信号以及选择信号。多工器依据选择信号输出原始信号或乘法器区块模组的输出的其中之一。数据延迟器耦接多工器,用以接收多工器的输出以及多个运算参数。数据延迟器藉由延迟多工器的输出并依据运算参数进行运算以产生迭频消除输入信号、区块输入信号以及迭频输入信号。
在本发明的一实施例中,上述的各乘法器区块模组具有区块索引值,当选择信号不小于各乘法器区块模组的区块索引值时,各乘法器区块模组被组态为降频取样区块。
在本发明的一实施例中,当选择信号小于各乘法器区块模组的区块索引值时,各乘法器区块模组被组态为扩充迭频消除滤波器。
在本发明的一实施例中,上述的各乘法器区块模组包括乘法器区块以及迭频消除滤波数据切换电路。乘法器区块接收部分的区块输入信号及选择信号。迭频消除滤波数据切换电路耦接乘法器区块,接收并依据选择信号来输出乘法器区块的输出或固定常数。
在本发明的一实施例中,上述的固定常数为0。
在本发明的一实施例中,上述的迭频消除滤波数据切换电路为选择器。
在本发明的一实施例中,上述的运算参数包括多个降频取样参数以及多个迭频消除参数。
在本发明的一实施例中,上述的各乘法器区块包括数据延迟器、至少一第一共享乘加器、第一数据合成单元、降频取样单元以及选择单元。数据延迟器接收并延迟原始信号或处理后信号的其中之一,以产生多个的延迟信号。第一共享乘加器耦接在数据延迟器及第一数据合成单元间,第一共享乘加器依据选择信号来选择延迟信号与迭频消除参数进行算术运算,或选择区块输入信号与降频取样参数进行算术运算,并获得多个乘法结果。第一数据合成单元耦接第一共享乘加器,用以合成乘法结果以产生合成结果。降频取样单元耦接第一数据合成单元,针对合成结果进行降频及取样的动作。选择单元耦接降频取样单元及第一数据合成单元,依据选择信号选择输出合成结果或降频取样后的合成结果。
在本发明的一实施例中,上述的各第一共享乘加器包括第一、二及第三选择单元、加法单元以及乘法单元。第一选择单元依据选择信号选择输出降频取样参数或是迭频消除参数。第二选择单元依据选择信号选择输出延迟信号的其中之一或是输出区块输入信号的其中之一。第三选择单元依据选择信号选择输出延迟信号的另一或是输出区块输入信号的另一。加法单元耦接该第二、三选择单元,针对第二、三选择单元的输出进行加法运算。乘法单元耦接第一选择单元及加法单元,针对第一选择单元及加法单元进行乘法运算。
在本发明的一实施例中,上述的折迭区块包括至少一第二共享乘加器、第二数据合成单元以及累加单元。第二共享乘加器接收并依据选择信号、折迭输入信号及运算参数进行计算,以获得至少一个乘法结果。第二数据合成单元耦接第二共享乘法单元以合成乘法结果并获得合成结果。累加单元耦接第二数据合成单元,用以累加合成结果以产生折迭区块输出信号。
在本发明的一实施例中,上述的折迭区块还包括折迭区块状态产生器耦接累加单元,折迭区块状态产生器包括加法器、选择器以及延迟器。加法器接收折迭区块状态,并对折迭区块状态加1以产生递增折迭区块状态。选择器耦接加法器,依据比较选择信号及折迭区块状态来选择输出递增折迭区块状态或折迭区块状态。延迟器耦接选择器,延迟选择器的输出并产生折迭区块状态。
在本发明的一实施例中,上述的累加单元依据折迭区块状态来决定进行累加的次数。
在本发明的一实施例中,上述的第二共享乘加器包括第一选择单元、第二选择单元第三选择单元、加法单元以及乘法单元。第一选择单元依据折迭区块状态来选择依序输出各迭频消除参数。第二选择单元依据折迭区块状态选择依序输出折迭输入信号的其中的一部分。第三选择单元依据折迭区块状态选择依序输出折迭输入信号的其中的一部分。加法单元耦接第二、三选择单元,针对第二、三选择单元的输出进行加法运算。乘法单元接耦接第一选择单元及加法单元,针对第一选择单元及加法单元进行乘法运算。
基于上述,本发明利用选择信号来判断多速率滤波器组所需要的降频取样区块的数目来组态化乘法器区块模组为降频取样区块,并将非组态化为降频取样区块的乘法器区块模组组态化为扩充迭频消除滤波器,以有效利用在多速率滤波器组中所有的乘法器。如此一来不会因为不同的应用,而有不同数量的闲置的乘法器,有效提升电路的效能。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为现有的多速率滤波器组100的示意图;
图2A所示为本发明的一实施例的多速率滤波器组200的示意图;
图2B所示为多速率滤波器组200中,产生区块输入信号、折迭输入信号及迭频消除输入信号的示意图;
图3所示为本发明的实施例的乘法器区块模组220的一实施方式;
图4所示为本发明实施例的乘法器区块310的一实施方式;
图5所示为本发明实施例中的共享乘加器441的一实施方式的示意图;
图6所示为本发明实施例中的折迭区块260的实施方式的示意图;
图7所示为图6中的共享乘加器611的一实施方式。
主要元件符号说明
100、200:多速率滤波器组; 110、280:多工器;
120~150:降频取样器; 180、210:迭频消除滤波器;
220~250:乘法器区块模组; 260:折迭区块;
270:数据合成器; 290:数据延迟器;
291~29N、451~45N、631:延迟单 310:乘法器区块;
元;
320:迭频消除滤波数据切换电路; 410:降频取样器;
420、510、520、530、633、710~430、620:数据合成单元
730:选择单元
441~444、611~614:共享乘加器; 540、632、740:加法单元;
550、750:乘法单元; 630:累加单元;
640:折迭区块状态产生器; 641:加法器;
642:选择器; 643:延迟器;
AAFcoef、AAFcoef1~AAFcoef5:迭 DecFcoef:降频取样参数;
频消除参数;
D_DATA:延迟信号; R1~R5:运算参数;
DATA:原始信号; DecfSEL:选择信号;
D1~D4:处理后信号; BDATA1~BDATA4、BDATA1_1~
BDATA1_4:区块输入信号;
FDATA、FDATA_1~FDATA_5:折迭 FOUT:折迭区块输出信号;
输入信号;
AAFOUT:迭频消除滤波输出信号; DL1~DL5:虚线;
AAFDATA:迭频消除输入信号; FSTAT:折迭区块状态。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
首先请参照图2A,图2A所示为本发明的一实施例的多速率滤波器组200的示意图。多速率滤波器组200包括迭频消除滤波器210、乘法器区块模组220~250、折迭区块260以及数据合成器270。乘法器区块模组220~250依序串连耦接,串接在第一级的乘法器区块模组220接收原始信号DATA,乘法器区块模组220~250则依序产生处理后信号D1~D4。乘法器区块模组220接收原始信号DATA并据以产生处理后信号D1传送至后一级的乘法器区块模组230。乘法器区块模组230则接收乘法器区块模组220产生的处理后信号D1并据以产生另一个处理后信号D2。依此类推,各级乘法器区块模组接收前一级的乘法器区块模组所产生的处理后信号,并据以产生另一个处理后信号传送至下一级的乘法器区块模组。
另外,乘法器区块模组220~250均接收选择信号Decf SEL,并且,乘法器区块模组220~250分别接收不同的区块输入信号BDATA1~BDATA4。折迭区块260也接收选择信号DecfSEL。而折迭区块260则接收折迭输入信号FDATA并藉以产生折迭区块输出信号FOUT。迭频消除滤波器210接收迭频消除输入信号AAFDATA。
在此请注意,乘法器区块模组220~250都分别具有区块索引值。在本实施中,乘法器区块模组220的区块索引值为1,而乘法器区块模组230的区块索引值为2,乘法器区块模组240~250的区块索引值则分别为3及4。乘法器区块模组220~250可以依据其所接收的选择信号DecfSEL与其所具有的区块索引值来相比较,来决定乘法器区块模组220~250该被组态化为降频取样区块或是扩充迭频消除滤波器。
举的例子来说,当选择信号DecfSEL等于0时,乘法器区块模组220~250的区块索引值均大于选择信号DecfSEL。也就是说,所有的乘法器区块模组220~250都会被组态为扩充迭频消除滤波器。或若是当选择信号DecfSEL等于1时,乘法器区块模组220的区块索引值不大于选择信号DecfSEL,因此,乘法器区块模组220被组态化为降频取样区块。而由于乘法器区块模组230~250的区块索引值均大于选择信号DecfSEL,而皆被组态为扩充迭频消除滤波器。
由上述的两个例子不难得知在不同的选择信号DecfSEL时,乘法器区块模组220~250该如何被组态,以下就不再一一的说明。而当乘法器区块模组被组态为降频取样区块时,则执行降频取样的动作。相反的,当乘法器区块模组被组态为扩充迭频消除滤波器时,则是提供其内部所包括的共享乘加器给迭频消除滤波器210来使用,进而提升迭频消除滤波器210的阶数(taps)。
数据合成器270耦接乘法器区块模组220~250、折迭区块260以及迭频消除滤波器210。数据合成器270接收折迭区块输出信号FOUT及乘法器区块模组220~250及迭频消除滤波器210的输出并藉由合成产生迭频消除滤波输出信号AAFOUT。
接着请同时参照图2A及图2B,图2B所示为多速率滤波器组200中,产生区块输入信号、折迭输入信号及迭频消除输入信号的示意图。由图2B所示可以得知,多速率滤波器组200还包括多工器280以及数据延迟器290。多工器280接收原始信号DATA、处理后信号D1~D4以及选择信号DecfSEL。多工器280依据选择信号DecfSEL在原始信号DATA及处理后信号D1~D4中择一输出。
数据延迟器290则包括多个延迟单元291~29N串列耦接而成。数据延迟器290依据迭频消除滤波器、乘法器区块模组以及折迭区块的总数来分成数个区域。在本实施方式中,数据延迟器290可依据虚线DL1~DL5分割成为6个区域。其中,虚线DL1以左的区域用来产生区块输入信号BDATA1以及提供给乘法器区块模组220的运算参数R1。虚线DL1、DL2间的区域则用来产生区块输入信号BDATA2以及提供给乘法器区块模组230的运算参数R2。依此类推,可以得知不同区块对应产生的区块输入信号BDATA1~BDATA4、折迭输入信号FDATA及迭频消除输入信号AAFDATA以及运算参数R1~R5。并且,折迭输入信号FDATA为区块输入信号BDATA1~BDATA4以及BDATA5的组合,也可以表示成FDATA={BDATA1、BDATA2、BDATA3、BDATA4、BDATA5)。
附带一提的是,当上述的运算参数R1~R5是要提供给组态为降频取样区块的乘法器区块模组的即为降频取样参数,或若是运算参数R 1~R5是要提供给组态为扩充迭频消除滤波器的则为迭频消除参数。
以下请同时参照图2A及图3,其中图3所示为本发明的实施例的乘法器区块模组220的一实施方式。乘法器区块模组220包括乘法器区块310以及迭频消除滤波数据切换电路320。乘法器区块310接收区块输入信号BDATA1及选择信号DecfSEL。并且,由于乘法器区块模组220串接在第一级,因此乘法器区块310也接收原始信号DATA。乘法器区块310并依据原始信号DATA进行降频来产生处理后信号D1。迭频消除滤波数据切换电路320可以利用选择器(未在图中示出)来建构,其中乘法器区块模组220依据接收的选择信号DecfSEL要组态为扩充迭频消除滤波器时,迭频消除滤波数据切换电路320选择输出乘法器区块310的输出。相对的,若是乘法器区块模组220依据接收的选择信号DecfSEL要组态为降频取样区块时,迭频消除滤波数据切换电路320则选择输出例如是0的固定常数。
请特别注意,图3所示的电路并不只是可以实施在串接在第一级的乘法器区块模组220中。同样的,串接其他位置的乘法器区块模组230~250也同样可以利用图3所示的电路来实施。
而关于乘法器区块的实施方式,则请参照图4,图4所示为本发明实施例的乘法器区块310的一实施方式。乘法器区块310包括降频取样器410、选择单元420、数据合成单元430、共享乘加器441~444以及由延迟单元451~45N所构成的数据延迟器。其中,数据延迟器中的延迟单元451接收原始数据DATA并据以产生多个的延迟信号。而这些延迟信号则分别传送至与数据延迟器耦接的共享乘加器441~444。共享乘加器441~444另接收选择信号DecfSEL,共享乘加器441~444依据所接收的选择信号DecfSEL来选择原始数据DATA或延迟信号与运算参数中的降频取样参数来进行算术运算,或是选择区块输入信号BDATA1_1~BDATA1_4与运算参数中的迭频消除参数来进行算术运算,并藉以获得乘法结果。
数据合成单元430则与共享乘加器441~444相耦接,用来接收并成共享乘加器441~444所输出的乘法结果并据以输出合成结果。降频取样器410则耦接数据合成单元430来接收合成结果,并对其进行降频取样的动作。选择单元420则与耦接降频取样器410及数据合成单元430相耦接,并依据选择信号DecfSEL来选择输出降频取样器410的输出或是直接输出数据合成单元430的合成结果。
在此,图4所示的电路除了可以实施在串接在第一级的乘法器区块310外,也同样可以实施在串接在任何一级的乘法器区块模组中的乘法器区块上。以实施在乘法器区块310为例,数据延迟器接收处理后信号D1。
另外,本实施方式中的共享乘加器441~444的数量仅只是一个范例。设计者可以依据实际的需要配置至少一个的共享乘加器即可。
以下请参照图5,图5所示为本发明实施例中的共享乘加器441的一实施方式的示意图。共享乘加器441包括选则单元510、520及530、加法单元540以及乘法单元550。其中,选择单元510依据选择信号DecfSEL选择输出降频取样参数DecFcoef或是迭频消除参数AAFcoef。选择单元520则依据选择信号DecfSEL选择输出图4所示的延迟单元45N输出原始信号DATA的或是输出区块输入信号BDATA1_1。选择单元530依据选择信号DecfSEL选择输出延迟信号D_DATA或是输出区块输入信号BDATA1_1。
另外,加法单元540耦接选择单元520、530,用以针对选择单元520、530的输出进行加法运算。并且,乘法单元550则耦接选择单元510及加法单元540,用以针对选择单元510及加法单元540的输出进行乘法运算。
在此,选择单元510~530依据选择信号DecfSEL来选择输出的方式与所属的乘法器区块模组依据选择信号DecfSEL组态为降频取样区块或扩充迭频消除滤波器的方式是相同的。也就是说,当选择单元510~530所属的乘法器区块模组被组态化为降频取样区块时,选择单元510~530分别选择输出降频取样参数DecFcoef、原始信号DATA以及延迟信号D_DATA。相反的,若是当选择单元510~530所属的乘法器区块模组被组态化为扩充迭频消除滤波器时,选择单元510~530选择输出迭频消除参数AAFcoef及输出区块输入信号BDATA_1。
以下请参照图6,图6所示为本发明实施例中的折迭区块260的实施方式的示意图。折迭区块260包括共享乘加器611~614、数据合成单元620、累加单元630以及折迭区块状态产生器640。共享乘加器611~614接收并依据选择信号DecfSEL、迭频输入信号FDATA及运算参数进行计算以获得一个所谓的乘法结果。
数据合成单元620则是接收所有的共享乘加器611~614所计算获得的乘法结果来作合成,并藉以获得合成结果。累加单元630则累加数据合成单元620所产生的合成结果以产生折迭区块输出信号。而累加单元630包括延迟单元631及加法单元632以及选择单元633,用以累加经过延迟的多个的合成结果。图6所示的累加单元630的累加次数依据迭区块状态FSTAT来决定,也就是等同于选择信号DecFSEL的值。而选择信号DecFSEL即是表示有多少个乘法器区块模组被拿去做降频取样区块,折迭区块260必须相对应折迭原本那些乘法器区块所负责的迭频消除滤波器的输入及系数。所以折迭次数等于选择信号DecFSEL的值。
举个简单的例子来说明,当选择信号DecFSEL=0时,表示所有的乘法器区块模组220~250都被组态为扩充迭频消除滤波器,此时迭频消除滤波输出信号AAFOUT是藉由乘法器区块模组220~250、折迭区块260以及迭频消除滤波器210共6个区块来共同产生。另外,若是当选择信号DecFSEL=1时,乘法器区块模组220~250中的其中一个(例如是乘法器区块模组220)被组态化为降频取样区块。因此,迭频消除滤波输出信号AAFOUT是藉由乘法器区块模组230~250、折迭区块260以及迭频消除滤波器210共5个区块来共同产生,比选择信号DecFSEL=0时的状态少了一个区块。所幸,由于乘法器区块模组220对原始信号DATA进行了降频的动作,因此使得多速率滤波器组200多了一个时脉来工作。折迭区块260就可以利用这个多出来的时脉来补足缺少了的区块,并执行原本在乘法器区块模组220所应进行处理的工作。
由上述的说明可以得知,不论选择信号DecFSEL的值为何,折迭区块260都可以藉由因为降频动作所多出来的时脉,来补足执行被组态化的乘法器区块模组原本该执行的工作。因此,迭频消除滤波输出信号AAFOUT可以一直维持由6个区块来共同产生,在最有效的利用多速率滤波器组200中的所有硬体的状态下,保持最佳状态的工作表现。
另外,折迭区块状态产生器640包括加法器641、选择器642以及延迟器643。加法器641接收折迭区块状态FSTAT,并对迭区块状态FSTAT加1以产生递增折迭区块状态。选择器642耦接加法器641,依据比较选择信号DecFSEL及折迭区块状态FSTAT来选择输出递增折迭区块状态或折迭区块状态FSTAT。延迟器643耦接选择器642,用以延迟选择器642的输出并产生折迭区块状态FSTAT。也就是说,当折迭区块状态FSTAT小于选择信号DecFSEL时,折迭区块状态FSTAT会随着时脉周期依次递增1。
最后则请参照图7,图7所示为图6中的共享乘加器611的一实施方式。共享乘加器611包括选择单元710~730。选择单元710依据折迭区块状态FSTAT来选择输出迭频消除参数AAFcoef1~AAFcoef5的其中之一。例如,当选择信号DecFSEL等于1时,折迭次数为一次,所以当折迭区块状态FSTAT等于0时,选择单元710选择迭频消除参数AAFcoef5为输出,当折迭区块状态FSTAT等于1时,折迭区块折迭260所负责的工作所以输出为迭频消除参数AAFcoef1。因为选择信号DecFSEL等于1所以折迭区块状态FSTAT只到1。如果选择信号DecFSEL等于4,那选择单元710的输出就会依据折迭区块状态FSTAT从0递增到4依序输出迭频消除参数AAFcoef5、AAFcoef1、AAFcoef2及AAFcoef3,最后则输出迭频消除参数AAFcoef4。选择单元720依据折迭区块状态FSTAT与选择信号DecFSEL的比较结果依序选择输出折迭输入信号BDATA_5、BDATA_1~BDATA_4的其中之一。选择单元730则是依据折迭区块状态FSTAT与选择信号DecFSEL的比较结果依序选择输出折迭输入信号BDATA_5、BDATA_1~BDATA_4的其中之一。在此,迭频消除参数AAFcoef1~5等同于图2B所示的运算参数R1~R5。
此外,加法单元740耦接选择单元720、730,并针对选择单元720、730的输出进行加法运算。且乘法单元750耦接选择单元710及加法单元740,并针对选择单元710及加法单元740的输出进行乘法运算。
当选择信号DecFSEL不等于0例如1时,代表乘法器区块模组220~250的其中一个必须组态化为降频取样区块。由图2A所示可以得知迭频消除滤波输出信号AAFOUT等于6个区块的总和,所以当乘法器区块模组220因为选择信号DecFSEL等于1而组态化为降频取样区块时,迭频消除滤波输出信号AAFOUT等于只有5个区块的总和,少了原本乘法器区块模组220做为迭频消除滤波区块的那一部份。又因为此时乘法器区块模组220所进行的是降频工作,所以折迭区块260有多余的时脉周期来处理其他数据。也因此,折迭区块260在多出来的时脉周期时,折迭区块状态FSTAT等于1。此时选择单元710、720及730的输出分别为迭频消除参数AAFcoef1及区块输入信号BDATA_1、BDATA_1。如此一来,折迭区块260在两个时脉周期间,利用630累加单元累加了在图2B所示的运算参数R1及R5(R1+R5)。以此类推当DecFSEL等于4时,乘法器区块模组220、230、240及250,都组态为降频取样区块。折迭区块状态FSTAT需要增加到4,代表折迭区块需要折迭四次,依序为图2B所示的运算参数R1、R2、R3、R4及R 5共5个时脉周期来完成原本6个区块总合所产生的迭频消除滤波输出信号AAFOUT。在图7的实施方式中,选择单元710依据折迭区块状态FSTAT由0~4依序输出迭频消除参数AAFcoef5、AAFcoef1、AAFcoef2、AAFcoef3及AAFcoef4。选择单元720、730依据折迭区块状态FSTAT由0~4依序输出区块输入信号BDATA_5、BDATA_1、BDATA_2、BDATA_3及BDATA_4。
综上所述,本发明利用动态调整多速率滤波器组中的多个乘法区块模组是该组态为降频取样区块或是扩充迭频消除滤波器,来有效的应用其中所包括的多个乘法器及加法器。如此一来,在任何操作模式下,都可以有效的应用到其所架构的大部分的硬体线路。有效的提升系统的效能。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1.一种多速率滤波器组,包括:
一迭频消除滤波器,接收一迭频消除输入信号;
多个乘法器区块模组,所述多个乘法器区块模组依序串连耦接用以接收一原始信号并依序产生多个处理后信号,所述多个乘法器区块模组分别接收多个区块输入信号以及一选择信号,各该乘法器区块依据该选择信号组态为一降频取样区块或一扩充迭频消除滤波器;
一折迭区块,接收该选择信号以及一折迭输入信号,并依据该选择信号累加该迭频消除输入信号及组态为该降频取样区块的乘法器区块模组所接收的所述多个区块输入信号以产生一折迭区块输出信号;以及
一数据合成器,耦接该迭频消除滤波器、该折迭区块以及所述多个乘法器区块模组,接收该折迭区块输出信号及所述多个乘法器区块模组及该迭频消除滤波器的输出并藉由合成产生一迭频消除滤波输出信号。
2.根据权利要求1所述的多速率滤波器组,其中还包括:
一多工器,耦接所述多个乘法器区块模组,接收该原始信号、所述多个处理后信号以及该选择信号,该多工器依据该选择信号输出该原始信号或所述多个乘法器区块模组的输出的其中之一;以及
一数据延迟器,耦接该多工器,接收该多工器的输出以及多个运算参数,藉由延迟该多工器的输出并依据所述多个运算参数进行运算以产生该迭频消除输入信号、所述多个区块输入信号以及该迭频输入信号。
3.根据权利要求1所述的多速率滤波器组,其中各该乘法器区块模组具有一区块索引值,当该选择信号不小于各该乘法器区块模组的该区块索引值时,各该乘法器区块模组被组态为该降频取样区块。
4.根据权利要求3所述的多速率滤波器组,其中当该选择信号小于各该乘法器区块模组的该区块索引值时,各该乘法器区块模组被组态为该扩充迭频消除滤波器。
5.根据权利要求2所述的多速率滤波器组,其中各该乘法器区块模组包括:
一乘法器区块,接收部分的所述多个区块输入信号及该选择信号;以及
一迭频消除滤波数据切换电路,耦接该乘法器区块,接收并依据该选择信号来输出该乘法器区块的输出或一固定常数。
6.根据权利要求5所述的多速率滤波器组,其中该固定常数为0。
7.根据权利要求5所述的多速率滤波器组,其中该迭频消除滤波数据切换电路为一选择器。
8.根据权利要求2所述的多速率滤波器组,其中所述多个运算参数包括多个降频取样参数以及多个迭频消除参数。
9.根据权利要求8所述的多速率滤波器组,其中各该乘法器区块包括:
一数据延迟器,接收并延迟该原始信号或所述多个处理后信号的其中之一,以产生多个延迟信号;
至少一第一共享乘加器,耦接在该数据延迟器及该第一数据合成单元间,该第一共享乘加器依据该选择信号来选择所述多个延迟信号与所述多个迭频消除参数进行算术运算,或选择所述多个区块输入信号与所述多个降频取样参数进行算术运算,并获得多个乘法结果;
一第一数据合成单元,耦接所述多个第一共享乘加器,合成所述多个乘法结果以产生一合成结果;
一降频取样单元,耦接该第一数据合成单元,针对该合成结果进行降频及取样的动作;以及
一选择单元,耦接该降频取样单元及该第一数据合成单元,依据该选择信号选择输出该合成结果或降频取样后的该合成结果。
10.根据权利要求9所述的多速率滤波器组,其中各该第一共享乘加器包括:
一第一选择单元,依据该选择信号选择输出所述多个降频取样参数或是所述多个迭频消除参数;
一第二选择单元,依据该选择信号选择输出所述多个延迟信号的其中之一或是输出所述多个区块输入信号的其中之一;
一第三选择单元,依据该选择信号选择输出所述多个延迟信号的另一或是输出所述多个区块输入信号的另一;
一加法单元,耦接该第二、三选择单元,针对该第二、三选择单元的输出进行加法运算;以及
一乘法单元,耦接该第一选择单元及该加法单元,针对该第一选择单元及该加法单元进行乘法运算。
11.根据权利要求8所述的多速率滤波器组,其中该折迭区块包括:
至少一第二共享乘加器,接收并依据该选择信号、该折迭输入信号及所述多个运算参数进行计算,以获得至少一乘法结果;
一第二数据合成单元,耦接该第二共享乘法单元以合成该乘法结果并获得一合成结果;以及
一累加单元,耦接该第二数据合成单元,用以累加该合成结果以产生该折迭区块输出信号。
12.根据权利要求11所述的多速率滤波器组,其中该折迭区块还包括:
一折迭区块状态产生器,耦接该累加单元,包括:
一加法器,接收一折迭区块状态,并对该折迭区块状态加1以产生一递增折迭区块状态;
一选择器,耦接该加法器,依据比较该选择信号及该折迭区块状态来选择输出该递增折迭区块状态或该折迭区块状态;以及
一延迟器,耦接该选择器,延迟该选择器的输出并产生该折迭区块状态。
13.根据权利要求12所述的多速率滤波器组,其中该累加单元依据该折迭区块状态来决定进行累加的次数。
14.根据权利要求12所述的多速率滤波器组,其中该第二共享乘加器包括:
一第一选择单元,依据该折迭区块状态与该选择信号的来依序输出各该迭频消除参数;
一第二选择单元,依据该折迭区块状态选择并依序输出该折迭输入信号的其中的一部分;
一第三选择单元,依据该折迭区块状态选择并依序输出该折迭输入信号的其中的一部分;
一加法单元,耦接该第二选择单元和三选择单元,针对该第二选择单元和三选择单元的输出进行加法运算;以及
一乘法单元,接耦接该第一选择单元及该加法单元,针对该第一选择单元及该加法单元进行乘法运算。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009102054518A CN102045040A (zh) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | 多速率滤波器组 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN2009102054518A CN102045040A (zh) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | 多速率滤波器组 |
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CN102045040A true CN102045040A (zh) | 2011-05-04 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108023570A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 株式会社村田制作所 | 多工器 |
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2009
- 2009-10-23 CN CN2009102054518A patent/CN102045040A/zh active Pending
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