文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
基于过采样技术的数字滤波器的设计与VLSI实现
姓名:倪新永
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:庄圣贤
20090401
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第模数转换电路是模拟系统和数字系统的接口,由于利用数字系统处理模拟信号具有很多优越性,使模数转换器获得了很大的发展。但这些大部分是由模拟电路构成,随着集成电路的缩小和电源电压的降低又使模数转换器的设计变的困难。∑么技术的出现克服了这一矛盾,使疍、疉获得了空前的发展和应用,该技术是∑么调制与过采样相结合的一种技术,它以低成本实现了中低速率、高分辨率的疍和疉变换。本文从过采样酒氖殖槿÷瞬ㄆ骱褪植逯德瞬ㄆ魅胧郑钊讨论了数字滤波器的设计理论及设计方法,重点研究了如何利用技术高效的实现所需抽取和插值倍数的问题。利用抽取技术对量化的模拟信号进行抽取以降低采样频率,抽取滤波器用于狣疍转换器中,具有较好的滤波能力,并可提高数据的精度。利用插值技术对数字信号进行插值以提高采样频率,插值滤波器用于狣疉转换器中,使信号通过数字调制器提高信噪比。根据以上想法,论文分别设计了一个抽取滤波器组和一个插值滤波器组,并编写抽取滤波器和插值滤波器行为级的耄源虢泄δ芊抡妗综合、布局布线、时序分析、后仿真,最后提交版图文件形成音频核,并完成了芯片测试,以验证最后的设计基本上达到了要求。关键词:过采样,抽取滤波器,插值滤波器,编解码器
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学位论文作者签名:煳指并恪嗍叩、西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书;槐C艽眩褂帽臼谌ㄊ椤朐谝陨戏娇蚰诖颉啊日期.
侈帮每卅西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下:疚牡纳杓浦С侄嘀植裳俾剩捎霉裳际蹩梢允鼓D饴瞬ㄆ鞯纳计变的简单,通过滤波器的级联可以降低每级滤波器的设计阶数。ü治鎏致酃裳瞬ㄆ髯榻峁梗侠戆才旁怂愕ピ#蛊湓怂懔看到了最少,在此结构中利用娲⒙瞬ㄆ飨凳蟠蠹跎倭怂贸朔ㄆ鞯氖量。却车淖;辉黾恿艘恢采样模式。最后通过了仿真验证和芯片测试,形成了硬核。
第滦髀研究背景及意义西南交通大学硕士研究生学位论文第集成电路进入杓平锥我院螅贗,知识产权说腟设计方法已经成为目前集成电路设计中主流的设计方法之一。核又分为硬核,软核,固核。与工艺无关的,仅仅是一段语言的为软核,可以修改,需要自己做后端。具有特定电路功能的集成电路版图称为硬核,硬核一般不允许更改,利用硬核进行集成电路设计难度大,但是容易成功流片。固核是介于他们之间的。其实可以把理解为一颗,以前是做好以后供人家在鲜褂茫衷谑亲龊靡院笕萌思壹稍诟蟮男酒铩众所周知,数字系统只能处理数字信号,为了能利用数字系统来处理模拟信号,首先必须进行模数转换,处理完后再经过数模转换还原成模拟信号,所以模数转换器是模拟信号数字处理中必不可少的基本部件。传统的模数转换器是省】转换器,主要由模拟电路构成。在这种电路中,元器件的匹配误差大小决定了该模数转换器所能达到的精度,而且随着集成电路尺寸的缩小,电源电压的降低,设计性能优良的模拟集成电路越来越困难。综合考虑各种因素,使得实现高精度誓J;黄鞔嬖谙嗟钡睦选6保嗣嵌信号处理系统提出了更高的要求,比如希望有更高的精度、速度以及更低的成本和功耗,能够采用标准的数字工艺实现整个信号处理系统,来提高整个系统的可靠性、集成度,从而降低成本。为了满足这一需求,并充分利用现代的高速、高集成度的优点,于是过采样吹髦脾瑁骸考际醣还惴河τ玫模数转换器中。∑么技术谏鲜兰土甏蒀岢霾⒒竦米ɡ欢捎诘笔技术的局限,∑么技术受限于其中占极大比例的数字滤波器的实现,没被
国内外研究现状疍和疉变换,即音频和部分视频频段是其主要应用范围。模数转换器可以获得最高的线性度。目前国际上过采样模数转换器的主要研究和比较器上。例如使用阈值较低的晶体管,通过优化它们的结构达到低功耗的西南交通大学硕士研究生学位论文第广泛地应用。随着集成电路工艺技术和数字信号处理技术的发展,上世纪年代以来,醇际踉贏//谢竦昧丝涨