JPH0685610A - 有限インパルス応答フィルタ - Google Patents

有限インパルス応答フィルタ

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JPH0685610A
JPH0685610A JP23226092A JP23226092A JPH0685610A JP H0685610 A JPH0685610 A JP H0685610A JP 23226092 A JP23226092 A JP 23226092A JP 23226092 A JP23226092 A JP 23226092A JP H0685610 A JPH0685610 A JP H0685610A
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JP
Japan
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response
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memory
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Application number
JP23226092A
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English (en)
Inventor
Akira Okamoto
明 岡本
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続的に振幅の大きさが変化するアナログ信
号をパルス符号に変換した後に所望のFIR(有限イン
パルス応答フィルタ)の応答を演算して、再びアナログ
信号に戻すパルス符号の処理を複雑なプログラムを要す
ることなく、簡単な回路構成で行えるようにする。 【構成】 シフトレジスタ3〜6以後のパルス符号を7
ビットの第一の切換器7により順次下位の桁からリード
オンリメモリ8に入力し、所望の応答とアドレス入力の
上位ビットの値との和を書き込む。これにより、1桁前
の応答をアドレス入力の上位ビットに入力されるように
構成しておけば、第一の切換器7が最上位の桁を出力し
ているとき、リードオンリメモリ8は重ね合せの理によ
りパルス符号のFIRフィルタとしての応答を出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回路素子として利用す
るディジタルフィルタに関する。
【0002】本発明は、リードオンリメモリによるパル
ス符号処理に関する。本発明は、複雑なプログラムを要
することなく、簡単な回路構成でパルス符号の処理を行
うことができるパルス符号処理型FIR(Finit
Impulse Response,有限インパルス応
答フィルタ)に関する。
【0003】
【従来の技術】従来のパルス符号処理型FIRフィルタ
は図2に示すように、アナログ信号入力30を入力して
パルス符号を出力するA/Dコンバータ31と、このA
/Dコンバータ31の出力を入力してFIRフィルタの
応答を演算するディジタルシグナルプロセッサ32と、
FIRフィルタの応答を決める各タップにおける係数を
出力する係数出力用リードオンリメモリ33と、この係
数出力用リードオンリメモリ33のアドレス入力を生成
するカウンタ34と、ディジタルシグナルプロセッサ3
2の演算結果を標本化信号に変換するD/Aコンバータ
35と、標本化信号の高調波成分を阻止してアナログ信
号出力37を出力するローパスフィルタ36と、ディジ
タルシグナルプロセッサ32の各制御信号を発生する制
御信号発生用リードオンリメモリ38と、この制御信号
発生用リードオンリメモリ38のアドレス入力を生成す
るカウンタ39と、サンプリングクロックを発生し各部
を駆動するサンプリングクロック発生器40とを備えて
いる。
【0004】また、ディジタルシグナルプロセッサ32
はシフトレジスタ41、乗算器42、加算器43、アキ
ュムレータ44、およびプログラムメモリ45により構
成されている。
【0005】このように構成された従来のパルス符号処
理型FIRフィルタは、ディジタルシグナルプロセッサ
32に入力されたパルス符号をシフトレジスタ41によ
りシフトしながら係数出力用リードオンリメモリ33よ
り出力される各タップの係数と乗算器42にて掛け合わ
せた後に、加算器43にて累積してアキュムレータ44
を通過させ出力させる。このとき、ディジタルシグナル
プロセッサ32の内部の各部はあらかじめプログラムさ
れたプログラムメモリ45と、制御信号発生用リードオ
ンリメモリ38から出力された制御信号により制御され
る。ディジタルシグナルプロセッサ32の出力のパルス
符号は、D/Aコンバータ35とローパスフィルタ36
によりアナログ信号出力37に変換され出力される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のパル
ス符号処理型FIRフィルタは、ディジタルシグナルプ
ロセッサをプログラムにより制御しているのでプログラ
ムの開発を必要とし、また、ある所定期間の処理時間を
要するので実現できるフィルタの周波数領域は低い領域
に限られていた。また、ディジタルシグナルプロセッサ
を制御する各種信号を生成する周辺回路が必要であり系
統的に複雑である問題があった。
【0007】本発明はこのような問題を解決するもの
で、複雑なプログラムを要することなく、簡単な構成で
周波数領域を拡張することができる有限インパルス応答
フィルタを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、アナログ信号
をパルス符号に変換するA/Dコンバータと、パルス符
号の各桁のビットをタップ数分だけシフトして並列に出
力する複数のシフトレジスタと、この各シフトレジスタ
の並列出力をサンプリングクロックの桁数倍で切換える
第一の並列切換器と、この第一の並列切換器の出力に対
する所望の応答の値およびアドレス入力の上位ビットの
値との和を書き込むリードオンリメモリと、このリード
オンリメモリの出力を保持するDタイプフリップフロッ
プと、前記リードオンリメモリの出力が所望の応答に等
しくなったときに信号を通過させる第二の切換器と、パ
ルス符号を標本化信号に変換するD/Aコンバータと、
標本化信号をアナログ信号に変換するローパスフィルタ
とを備えたことを特徴とする。
【0009】n倍のサンプリングクロックを発生するサ
ンプリングクロック発生器と、このサンプリングクロッ
クをn分の1に分周し前記A/Dコンバータ、前記各シ
フトレジスタ、および前記D/Aコンバータに出力する
分周器と、カウンタと、このカウンタのカウント値が
“00”のときハイレベル信号を出力するNOR論理演
算素子と、前記カウンタを所定の周期でカウントさせる
クリアパルスを発生するNAND論理演算素子とを備え
ることが望ましい。
【0010】
【作用】A/Dコンバータがアナログ信号をパルス符号
に変換し、複数のシフトレジスタがA/Dコンバータか
らの各桁の出力を所望のFIRフィルタのタップ数だけ
シフトして並列に出力する。この出力を第一の並列切換
器が順次下位の桁からリードオンリメモリに入力し、所
望の応答とアドレス入力の上位ビットの値との和を書き
込む。ここで、1桁前の応答をアドレス入力の上位ビッ
トに入力されるように構成されているので、第一の並列
切換器が最上位の桁を出力しているとき、リードオンリ
メモリが重ね合せの理によりパルス符号のFIRフィル
タとしての応答を出力する。
【0011】これにより、ディジタルシグナルプロセッ
サが不要となることから複雑なプログラムの開発を行う
必要がなくなり、フィルタの周波数領域を拡張すること
ができる。また、リードオンリメモリの周辺回路の大部
分が論理演算の組み合せ回路および順序回路により構成
されるので集積化を容易に行うことが可能となり、小型
化をはかることができる。
【0012】
【実施例】次に、本発明実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【0013】本発明実施例は、アナログ信号入力1をパ
ルス符号に変換するA/Dコンバータ2と、このA/D
コンバータ2の各桁の出力を所望のタップ数だけシフト
して並列に出力するシフトレジスタ3〜6と、このシフ
トレジスタ3〜6の出力を順次切換えて出力する第一の
切換器7と、アドレス入力A0〜A6に対する所望の応
答およびA11、A12が00の場合は0を加算した
値、また00以外のときはA7〜A10の値を加算した
値とがあらかじめ書き込まれたリードオンリメモリ8
と、このリードオンリメモリ8の出力を4倍サンプリン
グクロック1個分だけ保持するDタイプフリップフロッ
プ9と、カウンタ10と、このカウンタ10が“00”
のときハイレベルの信号を出力するNOR論理演算素子
22と、このNOR論理演算素子22がハイレベルのと
きDタイプフリップフロップ9の出力を通過させる第二
の切換器11と、この第二の切換器11の出力を標本化
信号に変換するD/Aコンバータ12と、標本化信号の
高調波分を除去しアナログ信号出力14のみ通過させる
ローパスフィルタ13と、サンプリングレートの4倍ク
ロックを発生する4倍サンプリングクロック発生器15
と、1/4分周器16と、カウンタ10を4クロック周
期でカウントさせるためのクリアパルスを発生するNA
ND論理演算素子21とを備える。
【0014】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について次に示す各部の信号を表す数式を参照し
て説明する。
【0015】ここで、所望のFIRフィルタの応答を表
す数式として、 y=k6 6 +k5 5 +………+k1 1 +k0 0 (1) シフトレジスタ3〜6の出力の各ビット間とパルス符号
との対応を表す数式として、 xn =20 ・D0n+21 ・D1n+………+23 ・D3n (2) リードオンリメモリ8のアドレス入力A11、A12が
“II”のときのデータ出力を表す数式として、 y=20 (k6 ・D06+k5 ・D05+………+k0 ・D00) +21 (k6 ・D16+k5 ・D15+………+k0 ・D10) ………………………………………………………………… +23 (k6 ・D36+k5 ・D35+………+k0 ・D30) (3) リードオンリメモリの出力のデータ出力を表す式とし
て、
【0016】
【数1】 とする。
【0017】シフトレジスタ3〜6の7ビットの値は数
式(2)におけるD0n〜D3nのそれぞれの桁のn=0〜
6における変化を表している。第一の切換器7はシフト
レジスタ3〜6が7ビットの値を保持している間に4倍
のクロックでD0 の桁からD3 の桁まで切換えながら出
力する。このときリードオンリメモリ8には、A11、
A12が“00”以外のとき、A0〜A6に対する所望
のFIRフィルタの応答と、前の桁のA0〜A6に対応
する所望のFIRフィルタに相当するA7〜A10の値
との和が出力データとして書き込まれる。
【0018】またA11、A12が“00”のときは、
A0〜A7の値に対するFIRフィルタの応答が出力デ
ータとして書き込まれる。従って図1に示すように接続
されたリードオンリメモリ8の出力は数式(4)にて表
現できる。A11、A12が“II”のときは、リード
オンリメモリ8の出力ym は必然的に数式(3)のyと
等しくなり、それは数式(1)に数式(2)を代入し変
形したものに等しいので、所望のFIRフィルタの応答
に等しくなる。前述の応答がDタイプフリップフロップ
9にて保持された状態で第二の切換器11はD/Aコン
バータ12にデータを渡すのでアナログ信号出力14に
は、アナログ信号入力1に対する所望のFIRフィルタ
の応答が表れる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ィジタルシグナルプロセッサを要しないことから複雑な
プログラムの開発を行う必要がなくなり、フィルタの周
波数領域を拡張することができる効果がある。また、リ
ードオンリメモリの周辺回路の大部分が論理演算の組み
合せ回路および順序回路により構成されるので、容易に
集積化を行うことが可能となり、小型化をはかることが
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の構成を示すブロック図。
【図2】従来型のパルス符号処理型FIRフィルタの構
成を示すブロック図。
【符号の説明】 1、30 アナログ信号入力 2、31 A/Dコンバータ 3、4、5、6、41 シフトレジスタ 7 第一の切換器 8 リードオンリメモリ 9 Dタイプフリップフロップ 10、34、39 カウンタ 11 第二の切換器 12、35 D/Aコンバータ 13、36 ローパスフィルタ 14、37 アナログ信号出力 15 4倍サンプリングクロック発生器 16 1/4分周器 21 NAND論理演算素子 22 NOR論理演算素子 32 ディジタルシグナルプロセッサ 33 係数出力用リードオンリメモリ 38 制御信号発生用リードオンリメモリ 40 サンプリングクロック発生器 42 乗算器 43 加算器 44 アキュムレータ 45 プログラムメモリ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログ信号をパルス符号に変換するA
    /Dコンバータと、 パルス符号の各桁のビットをタップ数分だけシフトして
    並列に出力する複数のシフトレジスタと、 この各シフトレジスタの並列出力をサンプリングクロッ
    クの桁数倍で切換える第一の並列切換器と、 この第一の並列切換器の出力に対する所望の応答の値お
    よびアドレス入力の上位ビットの値との和を書き込むリ
    ードオンリメモリと、 このリードオンリメモリの出力を保持するDタイプフリ
    ップフロップと、 前記リードオンリメモリの出力が所望の応答に等しくな
    ったときに信号を通過させる第二の切換器と、 パルス符号を標本化信号に変換するD/Aコンバータ
    と、 標本化信号をアナログ信号に変換するローパスフィルタ
    とを備えたことを特徴とする有限インパルス応答フィル
    タ。
JP23226092A 1992-08-31 1992-08-31 有限インパルス応答フィルタ Pending JPH0685610A (ja)

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