SU1314445A1 - Digital for non-recursive odd-order filter - Google Patents
Digital for non-recursive odd-order filter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1314445A1 SU1314445A1 SU853977438A SU3977438A SU1314445A1 SU 1314445 A1 SU1314445 A1 SU 1314445A1 SU 853977438 A SU853977438 A SU 853977438A SU 3977438 A SU3977438 A SU 3977438A SU 1314445 A1 SU1314445 A1 SU 1314445A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- coefficients
- switch
- shift register
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к радиотехнике . Цель изобретени - повьше- ние быстродействи . Устр-во содержит два коммутатора 1 и 2, два регистра сдвига (PC) 3 и 4, сумматор 5, два . накапливающих сумматора 6 и 7, два умножител 8 и 9, блок пам ти 10 приращений коэффициентов, блок пам - ти 11 знаков коэффициентов и блок синхронизации (БС) 12. Дл формировани каждого выходного отсчета в устр-ве осуществл ютс следующие операции: суммирование симметрично расположенных выборок входных сигналов, формирование произведени полученных сумм на знаки соответствующих коэффициентов , из которых затем формируют частичные суммы входных выборок, умножение их на соответствующие приращени коэффициентов и сложение результатов между собой. Цель достигаетс введением коммутатора 2, PC 4 и сумматора 5. Дана схема БС 12. 2 ид. 1 табл. СЛ 8ьао, : 4 4 СЛThe invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to increase the speed. The device contains two switches 1 and 2, two shift registers (PC) 3 and 4, adder 5, two. accumulating adders 6 and 7, two multipliers 8 and 9, a block of memory 10 increments of coefficients, a block of memory of 11 digits of coefficients and a block of synchronization (BS) 12. The following operations are performed to form each output sample: the summation is symmetrical arranged samples of input signals, the formation of the product of the amounts obtained by the signs of the corresponding coefficients, of which then form the partial sums of the input samples, multiplying them by the corresponding increments of the coefficients and adding the results m between themselves. The goal is achieved by the introduction of switch 2, PC 4 and adder 5. Given the scheme BS 12. 2 ID. 1 tab. SL 8iao: 4 4 SL
Description
Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в системах цифровой обработки сигналов.The invention relates to radio engineering and can be used in digital signal processing systems.
Цель изобретени - повЕ)1шение быстродействи .The purpose of the invention is to improve performance.
На фиг. 1 представлена структурна электрическа схема цифрового нере-., курсивного фильтра нечетного пор дка; на фиг. 2 - схема блока синхронизацииFIG. Figure 1 shows a structural electrical circuit of a digital non-periodic, italic filter of odd order; in fig. 2 - diagram of the synchronization unit
Цифровой нерекурсивный фильтр нечетного пор дка (фиг. 1) содержит первый и второй коммутаторы 1 и 2, первый и второй регистры 3 и 4 сдвига , сумматор 5, первый и второй накапливающие сумматоры 6 и 7, второй умножитель 8, первый умножитель 9, блок 10 пам ти приращений- коэффициентов , блок 11 пам ти знаков коэффициентов , блок 12 синхронизации, адресный выход 13 блока синхронизации,установочный выход 14 блока синхронизации , первый управл ющий выход 15 блока синхронизации, тактовый выход 16 блока синхронизации, второй управл ющий выход 17 блока синхронизации, вход 18 и выход 19 цифрового нерекурсивного фильтра нечетного пор дка.The digital non-recursive filter of odd order (Fig. 1) contains the first and second switches 1 and 2, the first and second registers 3 and 4 of the shift, the adder 5, the first and second accumulating adders 6 and 7, the second multiplier 8, the first multiplier 9, block 10 increment-coefficient memory, coefficient character memory block 11, synchronization block 12, synchronization block address output 13, synchronization block installation output 14, first synchronization block control output 15, synchronization block clock output 16, second control output 17 of block synchronized ation, input 18 and output 19 of the digital FIR filter of odd order.
Yn Yn
Блок 12 синхронизации (фиг. 2) содержит генератор 20 тактовых импульсов , счетчик 21, дешифратор 22j элемент И 23.The synchronization unit 12 (FIG. 2) comprises a clock pulse generator 20, a counter 21, a decoder 22j element AND 23.
fOfO
Цифровой нерекурсивный фильтр нечетного пор дка работает- следующимThe digital non-recursive filter of odd order works as follows.
образом, iway i
Рассмотрим алгоритм его работы, который получим на основе алгоритма свертки:Consider the algorithm of its work, which we obtain on the basis of the convolution algorithm:
1515
мm
z:. z:
X,X,
(О(ABOUT
2020
Учитыва , что коэффициенты фильтрации нерекурсивных фильтров, как правило, симметричны, то (1) можно преобразовать дл фильтра нечетного к видуTaking into account that the filter coefficients of non-recursive filters are usually symmetric, then (1) can be converted for the filter odd to the form
(М-и№-1(M-and-1
Yn i;aYn i; a
1гО1gO
(Х„.,- Х,.„.; ).(X „., - X ,.„ .;).
(2)(2)
77
Выражение (2) можно преобразовать - путем замены весовых коэффициентов а; их приращени ми ua; а; - а,-,, где йао а,,. и их знаками sign(a;)Expression (2) can be converted by replacing the weighting factors a; their increments ua; but; - a, -, where yao a ,,. and their signs sign (a;)
(a6)(X + Х,„) + (&а„+йа,) sign(a ,) (Х„., + Х,„„) + + ...+ ua«+ua,-f...+ua,,,,,,(,,,,.,x(,,,+X,j,,, (a6) (X + X, „) + (& a„ + ya,) sign (a,) (X „., + X,„ „) + + ... + ua“ + ua, -f ... + ua ,,,,,, (,,,,., x (,,, + X, j ,,,
(М- )/г-1 (M4)(2(M-) / g-1 (M4) (2
Il&aj 21 si8n(a;)(X,.. +Х„,;).(3) Il & aj 21 si8n (a;) (X, .. + X „,;). (3)
i--ji - j
j oj o
Из выражени (3) видно, что дл числени в правой (выходной) чейке формировани каждого выходного отсче- 35 пам ти первого регистра 3 сдвигаFrom expression (3) it can be seen that for the formation in the right (output) cell of the formation of each output sample, 35 memories of the first shift register 3
та необходимо просуммировать симметрично расположенные выборки входных сигналов,сформировать произведени полученных сумм на знаки соответствующих коэффициентов, из которых затем сформировать (M-f1)/2 частичных сумм входных выборок, умножить их на соответствую1дие приращени коэффициентов и результаты сложить между собой, причем формирование сумм симметрично расположенных входных выборок необходимо начинать с суммы п-(М+1)/2-1 и п-(М+1)/2 отсчетов, а заканчивать суммой п и п-М отсчетов.It is necessary to sum up the symmetrically located samples of the input signals, form the products of the obtained sums by the signs of the corresponding coefficients, from which then form (M-f1) / 2 partial sums of the input samples, multiply them by the corresponding increment of the coefficients and add the results together, and the sum formation is symmetrical located input samples must be started with the sum of p- (M + 1) / 2-1 and p- (M + 1) / 2 counts, and finish with the sum of p and p-M counts.
Указанный алгоритм реализуетс следующим образом„This algorithm is implemented as follows.
В начале каждого цикла вычислени сигнал, поступающий с установочного выхода 14 блока 12 синхронизации.At the beginning of each computation cycle, the signal comes from the installation output 14 of the synchronization unit 12.
производит обнуление первого и второ- 55 пающий с первого управл ющего выхода го накапливающих сумматоров 6 и 7. 15 блока 12 синхронизации, переключает первый коммутатор 1 в режим коммутации сигнала с входа 18 и на вход первого регистра 3 сдвига поступаетproduces zeroing of the first and second from the first control output of accumulating adders 6 and 7. 15 of the synchronization unit 12, switches the first switch 1 to the signal switching mode from input 18 and to the input of the first shift register 3
Запись в первый и второй регистры 3 и 4 сдвига организована таким образом , что в начале каж,дого цикла выт13144452The recording in the first and second registers 3 and 4 of the shift is organized in such a way that at the beginning of each cycle there will be 13144452
Блок 12 синхронизации (фиг. 2) содержит генератор 20 тактовых импульсов , счетчик 21, дешифратор 22j элемент И 23.The synchronization unit 12 (FIG. 2) comprises a clock pulse generator 20, a counter 21, a decoder 22j element AND 23.
Цифровой нерекурсивный фильтр нечетного пор дка работает- следующимThe digital non-recursive filter of odd order works as follows.
образом, iway i
Рассмотрим алгоритм его работы, который получим на основе алгоритма свертки:Consider the algorithm of its work, which we obtain on the basis of the convolution algorithm:
мm
z:. z:
X,X,
(О(ABOUT
Учитыва , что коэффициенты фильтрации нерекурсивных фильтров, как правило, симметричны, то (1) можно преобразовать дл фильтра нечетного к видуTaking into account that the filter coefficients of non-recursive filters are usually symmetric, then (1) can be converted for the filter odd to the form
(М-и№-1(M-and-1
i;a i; a
1гО1gO
(Х„.,- Х,.„.; ).(X „., - X ,.„ .;).
(2)(2)
Выражение (2) можно преобразовать путем замены весовых коэффициентов а; их приращени ми ua; а; - а,-,, где йао а,,. и их знаками sign(a;):Expression (2) can be converted by replacing the weights a; their increments ua; but; - a, -, where yao a ,,. and their signs sign (a;):
хранитс значение п-(М-ь1)/2-1-го входного отсчета, а в каждой чейке левее - значени отсчетов с номерами на единицу меньше. В то же врем The value of p- (M-b1) / 2-1-th input sample is stored, and in each cell to the left is the value of samples with numbers one less. At the same time
в правой чейке пам ти второго реги- стра 4 сдвига записано значение п-(М+1)/2-го входного отсчета, а в каждой чейке левее - значени отсчетов с номерами на единицу больше. Поэтому в первом такте вычислени в : первый накапливающий сумматор 6 через первый умножитель 9 на -1-1 и сумматор 5 с выходов первого и второго регистров 3 и 4 сдвига поступает произведение сумт-1ы п-(М+1)/2-1-го иin the right cell of the second shift register 4, the value of n- (M + 1) / 2-nd input sample is written, and in each cell to the left is the value of samples with numbers one more. Therefore, in the first calculation cycle in: the first accumulating adder 6, the first multiplier 9 by -1-1 and the adder 5 from the outputs of the first and second registers 3 and 4 of the shift arrive the product of sum-1s n- (M + 1) / 2-1- go and
п-(М+1)/2-го входных отсчетов, умноженной на знак ()/2-1-го коэффициента .p- (M + 1) / 2-nd input samples, multiplied by the sign () / 2-1-th coefficient.
Одновременно с этим сигнал, посту313Simultaneously with this signal, post313
значение текущего входного сигнала Х„. На управл ющий вход второго коммутатора 2 с второго управл ющего выхода 17 блока 12 синхронизации начинает поступать сигнал, который удер- живает второй коммутатор 2 в режиме коммутации сигнала с выхода второго регистра 4, сдвига вплоть до начала последнего такта вычислени . Поэтому в конце первого такта вычислени в первую чейку второго регистра 4 сдвига по сигналу с тактового выхода 16 блока 12 синхронизации записываетс значение п-(М-И)/2-го входного отсчета , а- в первую чейку первого регистра 3 сдвига - значение текущего входного отсчета Х. При этом значение п-(М+1)/2-1-го отсчета из первого регистра 3 сдвига выводитс .the value of the current input signal X „. The control input of the second switch 2 from the second control output 17 of the synchronization unit 12 begins to receive a signal that keeps the second switch 2 in the switching mode of the signal from the output of the second register 4, shifting until the beginning of the last calculation cycle. Therefore, at the end of the first calculation cycle, the value of n- (M-I) / 2nd input sample is written to the first cell of the second register 4 of the shift from the clock output 16 of the synchronization unit 12, and the value of the current first 3 cells of the first register 3 of the shift input sample X. Here, the value of the n- (M + 1) / 2-1th sample from the first shift register 3 is derived.
Начина с начала второго такта вычислени и до конца последнего такта вычислени , сигнал, поступающий с первого управл ющего выхода 15 блока 12 синхронизации на управл ющий вход первого коммутатора 1, удерживает его в режиме коммутации сигнала с выхода первого-регистра 3 сдвига.Поэтому в течение (М+1)/2 тактов вычислени данные с выходов первого и второго регистров 3 и 4 сдвига циклически переписываютс в свои первые чейки . В последнем такте вычислени сигнал , поступающий с второго управл ющего выхода 17 блока 12 синхронизации , переводит второй коммутатор 2 в режим коммутации сигнала с выхода (М-1)/2-1-й чейки пам ти первого регистра 3 сдвига. Вследствие этого в конце последнего такта вычислени в первую чейку второго регистра 4 сдвига записываетс значение п-(М+1) /2-1-го входного отсчета, а п-М-й отсчет из второго регистра 4 сдвига выводитс .Starting from the beginning of the second calculation cycle and until the end of the last calculation cycle, the signal from the first control output 15 of the synchronization unit 12 to the control input of the first switch 1 keeps it in the switching mode of the signal from the output of the first shift register 3. Therefore, (M + 1) / 2 calculation cycles, the data from the outputs of the first and second registers 3 and 4 of the shift are cyclically rewritten into their first cells. In the last calculation cycle, the signal coming from the second control output 17 of the synchronization unit 12 transfers the second switch 2 to the switching mode of the signal from the output (M-1) / 2-1 of the first memory location of the first 3 shift register. As a result, at the end of the last calculation cycle, the value of the n- (M + 1) / 2-1th input sample is written to the first cell of the second shift register 4, and the n-th count from the second shift register 4 is output.
В таблице приведено расположение входных n-i-x отсчетов в каждом из тактов п-го цикла вычислени в регистрах 3 и 4 сдвига дл фильтра седьмого пор дка (приведено значение i).The table shows the location of the input n-i-x samples in each of the cycles of the n-th calculation cycle in registers 3 and 4 of the shift for the filter of the seventh order (the value of i is given).
-1-one
4231 11234231 1123
Продолжение таблицыTable continuation
O 5O 5
0 5 0 5 0 0 5 0 5 0
5 five
00
В течение (Мн-1)/2 тактов каж,дого цикла вычислени на выходе первого накапливающего сумматора 6 последовательно формируютс частичные суммы:During (Mn-1) / 2 clock cycles of each calculation cycle, partial sums are formed at the output of the first accumulating adder 6:
(M+ll/2-l(M + ll / 2-l
. 21 sign(a.)(X.;+ Х„.,;);. 21 sign (a.) (X.; + X „.;;);
1()/l-l (M+1V7-I1 () / l-l (M + 1V7-I
. sign(a;)(X.;+ X..j);. sign (a;) (X.; + X..j);
A(M+ (l-2A (M + (l-2
CMti);2 -1 i: sign(a;)(X,.;-b X.),CMti); 2 -1 i: sign (a;) (X,.; - b X.),
которые BO втором умножителе 8 умножаютс на малоразр дные приращени коэффициентов Ла,,, , ,which BO of the second multiplier 8 is multiplied by the small-scale increments of the coefficients La ,,,,,
йЯд, поступающие из блокаyad coming from block
00
пам ти приращений коэффициентов синхронию с частичными суммами с выхода первого накапливающего сумматора 6. Вычисл емые произведени в течение (М+1)/2 тактов вычислени суммируютс во втором накапливающем сумматоре 7, где в конце последнего (М-ь1)/2 такта каждого цикла вычисле- - ни формируетс очередной отсчет выходного сигнала Y, поступающий на выход 19. С приходом следующего входного отсчета X „ цикл вьгчисле- ни повтор етс .the memory of the increments of the coefficients synchrony with partial sums from the output of the first accumulating adder 6. The calculated products for (M + 1) / 2 calculation cycles are summed in the second accumulating adder 7, where at the end of the last (M-1) / 2 cycles of each cycle the next counting of the output signal Y, arriving at the output 19, is calculated. With the arrival of the next input reference X, the cycle of the counting is repeated.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853977438A SU1314445A1 (en) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | Digital for non-recursive odd-order filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853977438A SU1314445A1 (en) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | Digital for non-recursive odd-order filter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1314445A1 true SU1314445A1 (en) | 1987-05-30 |
Family
ID=21205604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853977438A SU1314445A1 (en) | 1985-11-18 | 1985-11-18 | Digital for non-recursive odd-order filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1314445A1 (en) |
-
1985
- 1985-11-18 SU SU853977438A patent/SU1314445A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 942247, кл. Н 03 Н 17/06, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1124АЗО, кл. Н 03 Н 17/06, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1314445A1 (en) | Digital for non-recursive odd-order filter | |
SU1332519A1 (en) | Digital nonrecursive filter | |
SU1483608A1 (en) | Digital non-recursive filter | |
SU1352622A1 (en) | Digital filter | |
SU1619254A1 (en) | Scale multiplier of vectors | |
SU1357976A1 (en) | Digital filter | |
SU1397901A1 (en) | Device for multiplying by coefficients | |
SU1295415A1 (en) | Device for calculating fourier-galois transform and convolution | |
KR840001405A (en) | Digital Finite Impulse Response Filters and Programmable Impulse Response Filters | |
SU1665386A1 (en) | Correlator | |
SU1264309A1 (en) | Device for performing digital two-dimensional convolution | |
SU1242925A1 (en) | Device for multiplying by coefficients | |
SU1451686A1 (en) | Squaring device | |
SU991418A2 (en) | Device for multiplication of two n-bit numbers | |
SU842799A1 (en) | Multiplying device | |
SU1234846A1 (en) | Arithmetic unit for fast fourier transform | |
SU1328925A1 (en) | Digital recursive filter | |
SU1140118A1 (en) | Device for calculating value of square root | |
SU941990A1 (en) | Converter of binary numbers to binary-coded decimals | |
SU1381541A1 (en) | Device for digital filtration | |
SU1420600A1 (en) | Function computing device | |
SU1411733A1 (en) | Multiplication device | |
SU1408442A1 (en) | Device for computing two-dimensional fast fourier transform | |
SU1363248A1 (en) | Digital filtration device | |
SU1317434A1 (en) | Device for calculating value of square root of number in modular number system |