高密度脂蛋白视频滤镜
这个示例演示了如何为具有8位输入数据和10位输出数据的ITU-R BT.601亮度滤波器生成HDL代码。该滤波器是低通滤波器，3 dB点为3.2 MHz，采样频率为13.5 MHz，通带纹波和阻带衰减的指定范围如ITU规范所示。滤波器系数采用DSP系统工具箱设计。本例重点介绍量化效果和为System对象过滤器生成HDL代码。
设置系数
将先前设计的滤波器系数赋值给变量b。这是一个半带滤波器，因此，除滤波器中点的系数恰好为1 / 2外，其他系数均为零。
使用频率检查双精度滤波器设计是否符合ITU-R BT.601通带纹波和阻带衰减模板，并绘制通带。红线表示规范中允许的变化。
B = [0.00303332064210658, 0，].．.-0.00807786494715095, 0,.．.0.0157597395206364, 0,.．.-0.028508691397868, 0,.．.0.0504985344927114, 0,.．.-0.0977926818362618, 0,.．.0.315448742029959,.．.0.5,.．.0.315448742029959, 0,.．.-0.0977926818362618, 0,.．.0.0504985344927114, 0,.．.-0.028508691397868, 0,.．.0.0157597395206364, 0,.．.-0.00807786494715095, 0,.．.0.00303332064210658);f = 0:100:2.75e6;H = freqz (b, f, 13.5 e6);情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器双精度通带）;轴([0 2.75 e6。8。8]);passbandrange = {[2.75 e6;1 e6;0;1 e6;2.75 e6),.．.(-0.5;-0.5;0;0.5;0.5)};线(passbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
画出阻带
红线表示停止带上的“不超过”限制。
f = 4 e6:100:6.75e6;H = freqz (b, f, 13.5 e6);情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器双精度阻带）;轴([4e6 6.75e6 -70 -35]);stopbandrange = {[4 e6;6.25 e6;6.75 e6),.．.(-40;-55;-55]};线(stopbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
创建量化过滤器
创建一个FIR滤波器系统对象滤波器与之前定义的系数。用系数字长进行实验，得到8位输入数据和10位输出数据的期望响应。
videoFilter = dsp.FIRFilter;videoFilter。分子= b;videoFilter。结构=直接形成对称的；%尝试10位系数videoFilter。CoefficientsDataType =“自定义”；videoFilter。CustomCoefficientsDataType = numerictype (10);
绘制量化滤波器响应
现在检查量化滤波器相对于规范的通带和阻带响应。先绘制并检查量化通频带。
量化设计满足通带规范，除了在直流，它错过了约0.035 dB的规范。
f = 0:100:2.75e6;H = freqz (videoFilter f 13.5 e6,“算术”，“固定”）;情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器量化通带）;轴([0 2.75 e6。8。8]);线(passbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
绘制量子化阻挡带
红线再次表示停止带上的“不超过”限制。
违反了阻带限制，这表明量化设置有问题。
f = 4 e6:100:6.75e6;H = freqz (videoFilter f 13.5 e6,“算术”，“固定”）;情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器量化阻带）;轴([4e6 6.75e6 -70 -35]);线(stopbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
改变系数量化器设置
在系数字长上增加更多的位可以使过滤器满足规格。将单词长度增加1并重新绘制停止带。
这只是错过了在停止带结束的规范。如果您知道系统的其他部分对这个信号应用了低通滤波器，那么这个小的偏离规范可能是可以接受的。
videoFilter。CustomCoefficientsDataType = numerictype (11);f = 4 e6:100:6.75e6;H = freqz (videoFilter f 13.5 e6,“算术”，“固定”）;情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器量化阻带）;轴([4e6 6.75e6 -70 -35]);线(stopbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
设置最终系数量化器字长
在系数量化器字长上再加一位，并重新绘制阻带。这应该符合规范。
videoFilter。CustomCoefficientsDataType = numerictype (12);f = 4 e6:100:6.75e6;H = freqz (videoFilter f 13.5 e6,“算术”，“固定”）;情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器最终量化阻带）;轴([4e6 6.75e6 -70 -35]);线(stopbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
对通频带响应进行最后检查
重新检查通频带，以确保更改改善了直流附近响应中的问题。响应现在通过了规范。
f = 0:100:2.75e6;H = freqz (videoFilter f 13.5 e6,“算术”，“固定”）;情节(f, 20 * log10 (abs (H)));标题(HDL视频滤波器最终量化通带）;轴([0 2.75 e6。8。8]);线(passbandrange {:},“颜色”，“红色”）;
从量化滤波器生成HDL代码和测试平台
从量化滤波器开始，生成VHDL或Verilog代码。
创建临时工作目录。在生成HDL之后(在本例中选择VHDL)，在编辑器中打开生成的VHDL文件。
生成一个VHDL测试平台，以确保它与MATLAB中的响应完全匹配。选择默认的输入刺激，对于FIR是脉冲、步进、斜坡、啁啾和噪声输入。
要生成Verilog代码和Verilog测试台，请将“TargetLanguage”属性的值从“VHDL”更改为“Verilog”。
这些警告表明，通过选择对称结构的滤波器和产生HDL，可能会导致更小的区域或更高的时钟率。
假设输入是8位字长和7位小数位数。
workingdir = tempname;generatehdl (videoFilter“名字”，“hdlvideofilt”，.．.“InputDataType”numerictype (7),.．.“开发”，硬件描述语言(VHDL)的，.．.“TargetDirectory”workingdir,.．.“GenerateHDLTestbench”，“上”）;
### # /tmp/Bdoc20a_1326390_11805/tp850cadf6_af5c_4ddd_9c8a_a11c695ee582/hdlvideofilt. ### #开始VHDL代码生成过程:###开始生成hdvideo filt VHDL实体###开始生成hdvideo filt VHDL架构###成功完成VHDL代码生成filter过程:hdvideo filt ### HDL延迟是2个样本### #开始生成VHDL测试台。###生成输入刺激3261个样本长度。###生成测试台:/tmp/Bdoc20a_1326390_11805/tp850cadf6_af5c_4ddd_9c8a_a11c695ee582/hdlvideofilt_tb。vhd ###创建刺激向量…###完成VHDL测试平台的生成
编辑(fullfile (workingdir,“hdlvideofilt.vhd”))；
绘制试验台刺激图
使用generatetbstimulus函数绘制上面命令使用的默认测试台刺激。
tbstim = generatetbstimulus (videoFilter,“InputDataType”7) numerictype(8日);情节(tbstim);标题(“HDL视频过滤器测试台刺激”）;
结论
您设计了一个双精度滤波器以满足ITU-R BT.601光亮度滤波器规范，然后创建了一个FIR滤波器系统对象，该对象也满足规范。您生成了VHDL代码和一个VHDL测试台，用于从功能上验证过滤器。
您可以使用ModelSim®等VHDL模拟器来验证这些结果。您还可以尝试使用Verilog。您可以使用许多优化来消除生成的HDL完全符合MATLAB的约束，从而获得更小、更快的HDL结果。当您使用这些优化时，HDL测试台可以检查滤波器响应是否在MATLAB响应的指定误差范围内。
你也可以从以下列表中选择一个网站:
