MICROCHIP Median Filter App Brugervejledning
Mikrochip logo

Indledning

Medianfilteret er en ikke-lineær digital filtreringsteknik, der ofte bruges til at fjerne fejl fra et analogt signal.

Medianfilteret bruges til at fjerne støjen fra et signal. Det danner et vindue med N (denne IP understøtter N = 5, 7 og 9) ved siden af ​​samples og finder medianen af ​​disse samples.

Examples:

  • Hvis N = 9 og {15, 13, 25, 18, 35, 46, 61, 26, 9} er et sæt af input samples, så er medianen 25
  • Hvis N = 7 og {12, 11, 27, 19, 9, 6, 3} er et sæt af input samples, så er medianen 11
  • Hvis N = 5 og {15, 15, 12, 11, 10} er et sæt af input samples, så er medianen 12

OversigtFølgende tabel giver en oversigt over medianfilterets karakteristika.

Tabel 1. Medianfilterkarakteristika

Kerneversion Dette dokument gælder for Median Filter v4.2.
Understøttet enhedFamilier
  • PolarFire® SoC
  • PolarFire
  • RTG4
  • IGLOO® 2
  • SmartFusion® 2
Understøttet Værktøj Flyde Kræver Libero® SoC v11.8 eller nyere udgivelser.
Licensering Komplet krypteret RTL-kode leveres til kernen, hvilket gør det muligt at instansiere kernen med SmartDesign. Simulering, syntese og layout udføres med Libero-software. Median Filter er licenseret med krypteret RTL, der skal købes separat. For mere information, se Median filter.

Funktioner

Medianfilter har følgende nøglefunktioner:

  • Finder medianen af ​​et sæt af input samples
  • Vinduesstørrelser kan justeres (5, 7 og 9)

Implementering af IP Core i Libero Design Suite

IP-kerne skal være installeret i IP-kataloget for Libero SoC-softwaren. Dette gøres automatisk via IP Catalog update-funktionen i Libero SoC-softwaren, eller IP-kernen downloades manuelt fra kataloget. Når IP-kernen er installeret i Libero SoC-softwarens IP-katalog, konfigureres, genereres og instansieres kernen i SmartDesign-værktøjet til medtagelse i Libero-projektlisten.

Enhedsudnyttelse og ydeevne

Følgende tabel viser den enhedsanvendelse, der bruges til Median Filter.

Enhedsdetaljer Ressourcer  Ydeevne (MHz) RAM'er Matematikblokke Chip Globals
Familie Enhed Vindues størrelse LUT'er DFF LSRAM μSRAM
Vindue-5 630 240 200 0 0 0 0
PolarFire® SoC MPFS250T Vindue-7 999 294 200 0 0 0 0
Vindue-9 1161 384 200 0 0 0 0
Vindue-5 630 240 200 0 0 0 0
PolarFire MPF300T Vindue-7 1067 294 200 0 0 0 0
Vindue-9 1190 384 200 0 0 0 0
Vindue-5 630 240 200 0 0 0 0
SmartFusion® 2 M2S150 Vindue-7 1084 294 200 0 0 0 0
Vindue-9 1222 384 200 0 0 0 0

Vigtigt ikon Vigtig: 

  1. Dataene i denne tabel er fanget ved hjælp af typiske syntese- og layoutindstillinger. CDR-referenceurkilden blev indstillet til Dedikeret med andre konfiguratorværdier uændrede.
  2. Uret er begrænset til 200 MHz, mens du kører timinganalysen for at opnå præstationstallene

Funktionsbeskrivelse

Dette afsnit beskriver implementeringsdetaljerne for Median Filter-blokken. Følgende figur viser systemniveaublokdiagrammet for medianfilteret

Figur 1-1. Blokdiagram på systemniveau for medianfilter
Funktionsbeskrivelse

Flytende vindue

Indgangsdata er sampled ved hver stigende kant af dec_clk_i. Dette undermodul tager input samples og skaber vinduer med fast længde (5 eller 7 eller 9 samples hver). Vinduesstørrelsen afhænger af konfigurationsparameteren g_WINDOW_SIZE. Hvis vi betragter g_WINDOW_SIZE som 7, så {1., 2., 3., 4., 5., 6., 7.} samples vil danne et vindue, {2., 3., 4., 5., 6., 7., 8.} samples vil danne det næste vindue og så videre. Disse vinduer er forbundet som input til median undermodul.

Efter nulstillingssignalet er deaktiveret, vil vinduet have alle nuller. Indgangsdata_i er sampled ved stigende kant af dec_clk_i.

Median 

Median-undermodulet finder medianværdien af ​​hvert vindue og giver det som output. Ved hver stigende kant af dec_clk_i opdateres medianoutputtet.

Medianfilterparametre og grænsefladesignaler

Dette afsnit diskuterer parametrene i Median Filter GUI-konfiguratoren og I/O-signaler.

Konfigurationsindstillinger

Følgende tabel viser beskrivelsen af ​​de konfigurationsparametre, der bruges i hardwareimplementeringen af ​​Median Filter. Disse er generiske parametre og kan varieres i henhold til applikationens krav.

Tabel 2-1. Konfigurationsparametre

Signal navn Rækkevidde Beskrivelse
g_WINDOW_SIZE 5, 7, 9 Beskriver størrelsen af ​​vinduet
g_DATA_WIDTH Beskriver input- og outputdatabredden

Ind- og udgangssignaler (stil et spørgsmål)

Følgende tabel viser input- og outputportene for Median Filter.

Tabel 2-2. Indgange og udgange af medianfilter

Signal navn Retning Bredde Beskrivelse
reset_i Input 1 bit Aktivt lavt asynkront nulstillingssignal til design
sys_clk_i Input 1 bit Systemur
dec_clk_i Input 1 bit Decimeret urinput – data er sampled ved den stigende kant af dette signal
da_i Input 1 bit Aktiverer signal
data_i Input g_DATA_WIDTH bit Data input
data_o Produktion g_DATA_WIDTH bit Median dataoutput

Tidsdiagrammer

Dette afsnit diskuterer timingdiagrammer for medianfilter.

Følgende figur viser timingdiagrammet for Median Filter.

Figur 3-1. Median Filter Timing Diagram
Tidsdiagrammer

Efter nulstillingssignalet er deaktiveret, vil vinduet have alle nuller. Det første input sample vil komme ind i vinduet ved den første stigende kant af dec_clk_i, den anden sample vil komme ind i vinduet ved den anden stigende kant af dec_clk_i og så videre.

For timingdiagrammet vist i ovennævnte figur, efter at nulstillingssignalet er deaktiveret, vil vinduet være {0,0,0,0,0,0,0,0,0}

Ved første stigende kant af dec_clk_i er data_i 0, vinduet vil være{0,0,0,0,0,0,0,0,0}

Ved anden stigende kant af dec_clk_i, data_i er 1, vil vinduet være{0,0,0,0,0,0,0,0,1}

Ved tredje stigende kant af dec_clk_i, data_i er 2, vil vinduet være {0,0,0,0,0,0,0,0,1,2} og så videre.

Testbænk

En samlet testbænk bruges til at verificere og teste medianfilter kaldet brugertestbænk. Testbench leveres til at kontrollere funktionaliteten af ​​Median Filter IP

Simulering 

De følgende trin beskriver, hvordan man simulerer kernen ved hjælp af testbænken:

  1. Åbn Libero SoC-applikationen, klik på fanen Libero SoC Catalog, udvid Solutions-MotorControl
  2. Dobbeltklik på Medianfilter, og klik derefter på OK. Den dokumentation, der er knyttet til IP'en, er angivet under Dokumentation
    Vigtigt ikon Vigtig: Hvis du ikke kan se fanen Katalog, skal du navigere til View Windows-menuen og klik på Katalog for at gøre det synligt.
    Figur 4-2. Simulering af præsyntesedesign
    Testbænk
  3. På fanen Stimulushierarki skal du højreklikke på testbench (median_filter_tb.v), peg på Simulate Pre-Synth Design og derefter klikke på Åbn interaktivt.

Vigtigt ikon Vigtig: Hvis du ikke kan se fanen Stimulushierarki, skal du navigere til View > Windows-menuen og klik på Stimulus Hierarchy for at gøre den synlig.

Figur 4-2. Simulering af præsyntesedesign
Testbænk

Vigtigt ikon Vigtig: Hvis simuleringen afbrydes på grund af køretidsgrænsen angivet i .do file, brug kommandoen run -all for at fuldføre simuleringen.

Revisionshistorie

Revisionshistorikken beskriver de ændringer, der blev implementeret i dokumentet. Ændringerne er listet efter revision, startende med den seneste publikation.

Tabel 5-1. Revisionshistorik

Revision Dato Beskrivelse
A 03/2023 Følgende er listen over ændringer i revision A af dokumentet:
  • Migrerede dokumentet til Microchip-skabelonen.
  • Opdaterede dokumentnummeret til DS50003502A fra 50200845.
  • Tilføjet 3. Tidsdiagrammer.
  • Tilføjet 4. Testbænk.
1.0 11/2018 Revision 1.0 var den første udgivelse af dette dokument.

Mikrochip FPGA-understøttelse

Microchip FPGA-produktgruppen støtter sine produkter med forskellige supporttjenester, herunder kundeservice, teknisk kundesupportcenter, et webwebsted og verdensomspændende salgskontorer. Kunder foreslås at besøge Microchips onlineressourcer, før de kontakter support, da det er meget sandsynligt, at deres forespørgsler allerede er blevet besvaret.

Kontakt teknisk supportcenter via website kl www.microchip.com/support. Nævn FPGA-enhedens varenummer, vælg passende sagskategori, og upload design files, mens du opretter en teknisk supportsag. Kontakt kundeservice for ikke-teknisk produktsupport, såsom produktpriser, produktopgraderinger, opdateringsoplysninger, ordrestatus og godkendelse.

  • Fra Nordamerika, ring 800.262.1060
  • Fra resten af ​​verden, ring på 650.318.4460
  • Fax, hvor som helst i verden, 650.318.8044

Mikrochip information

Mikrochippen Webwebsted

Microchip yder online support via vores website kl www.microchip.com/. Dette website bruges til at lave files og information let tilgængelig for kunderne. Noget af det tilgængelige indhold inkluderer:

  • Produktsupport – Datablade og errata, applikationsnoter og sample-programmer, designressourcer, brugervejledninger og hardwaresupportdokumenter, seneste softwareudgivelser og arkiveret software
  • Generel teknisk support – ofte stillede spørgsmål (ofte stillede spørgsmål), anmodninger om teknisk support, online diskussionsgrupper, medlemsliste for Microchip-designpartnerprogram
  • Business of Microchip – Produktvælger- og bestillingsvejledninger, seneste Microchip-pressemeddelelser, oversigt over seminarer og arrangementer, lister over Microchip salgskontorer, distributører og fabriksrepræsentanter

Produktændringsmeddelelsesservice

Microchips underretningstjeneste for produktændringer hjælper med at holde kunderne opdateret på Microchip-produkter. Abonnenter vil modtage e-mail-meddelelser, når der er ændringer, opdateringer, revisioner eller fejl relateret til en specificeret produktfamilie eller udviklingsværktøj af interesse.

For at registrere, gå til www.microchip.com/pcn og følg registreringsinstruktionerne.

Kundesupport

  • Brugere af Microchip-produkter kan modtage assistance gennem flere kanaler:
  • Distributør eller repræsentant
  • Lokalt salgskontor
  • Embedded Solutions Engineer (ESE)
  • Teknisk support

Kunder bør kontakte deres distributør, repræsentant eller ESE for at få support. Lokale salgskontorer er også tilgængelige for at hjælpe kunder. En liste over salgskontorer og lokationer er inkluderet i dette dokument.

Teknisk support er tilgængelig via webwebsted på: www.microchip.com/støtte

Mikrochip-enheder kodebeskyttelsesfunktion

Bemærk følgende detaljer om kodebeskyttelsesfunktionen på Microchip-produkter:

  • Microchip-produkter opfylder specifikationerne i deres særlige Microchip-datablad.
  • Microchip mener, at dens familie af produkter er sikre, når de bruges på den tilsigtede måde, inden for driftsspecifikationerne og under normale forhold.
  • Microchip værdsætter og beskytter aggressivt sine intellektuelle ejendomsrettigheder. Forsøg på at bryde kodebeskyttelsesfunktionerne i Microchip-produktet er strengt forbudt og kan være i strid med Digital Millennium Copyright Act.
  • Hverken Microchip eller nogen anden halvlederproducent kan garantere sikkerheden af ​​deres kode. Kodebeskyttelse betyder ikke, at vi garanterer, at produktet er "ubrydeligt". Kodebeskyttelse er i konstant udvikling. Microchip er forpligtet til løbende at forbedre kodebeskyttelsesfunktionerne i vores produkter.

Juridisk meddelelse 

Denne publikation og oplysningerne heri må kun bruges med Microchip-produkter, herunder til at designe, teste og integrere Microchip-produkter med din applikation. Brug af disse oplysninger på anden måde overtræder disse vilkår. Oplysninger om enhedsapplikationer gives kun for din bekvemmelighed og kan blive afløst af opdateringer. Det er dit ansvar at sikre, at din ansøgning lever op til dine specifikationer. Kontakt dit lokale Microchip salgskontor for yderligere support, eller få yderligere support på www.microchip.com/en-us/support/ design-help/client-support-services.

DISSE OPLYSNINGER LEVERES AF MICROCHIP "SOM DE ER". MICROCHIP GIVER INGEN REPRÆSENTATIONER ELLER GARANTIER AF NOGEN ART, HVERKEN UDTRYKKELIGE ELLER UNDERFORSTÅEDE, SKRIFTLIGE ELLER mundtlige, LOVBESTEMMET ELLER ANDEN MÅDE, RELATET TIL OPLYSNINGERNE, INKLUSIVE MEN IKKE BEGRÆNSET TIL NOGEN STILTIENDE GARANTIER, GARANTIER OG GARANTIER. EGNETHED TIL ET BESTEMT FORMÅL ELLER GARANTIER RELATET TIL DETS TILSTAND, KVALITET ELLER YDELSE.

MICROCHIP VIL UNDER INGEN OMSTÆNDIGHEDER VÆRE ANSVARLIG FOR NOGEN INDIREKTE, SÆRLIGE, STRAFFENDE, TILFÆLDELIGE ELLER FØLGETAB, SKADER, OMKOSTNINGER ELLER UDGIFTER AF NOGEN ART, SOM ER RELATET TIL OPLYSNINGERNE ELLER DERES ANVENDELSE, UNDER ANDET ELLER ARGANG. MULIGHEDEN ELLER SKADERNE ER FORUDSIGELIGE. I DET FULDSTÆNDE OMFANG, DET ER TILLADT AF LOVEN, VIL MICROCHIPS SAMLEDE ANSVAR PÅ ALLE KRAV PÅ NOGEN MÅDE RELATET TIL INFORMATIONEN ELLER DERES ANVENDELSE IKKE OVERstige BELØBET, HVIS NOGET, SOM DU HAR BETALT DIREKTE TIL MICRATIONOCHIP.

Brug af Microchip-enheder i livsstøtte- og/eller sikkerhedsapplikationer er helt på købers risiko, og køberen indvilliger i at forsvare, skadesløsholde og holde Microchip skadesløs fra enhver skade, krav, sager eller udgifter som følge af sådan brug. Ingen licenser videregives, implicit eller på anden måde, under nogen af ​​Microchips intellektuelle ejendomsrettigheder, medmindre andet er angivet.

Varemærker

Mikrochipnavnet og logoet, mikrochiplogoet, Adaptec, AVR, AVR-logoet, AVR Freaks, BesTime, BitCloud, CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD, maXStylus, maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, Microsemi logo, MOST, MOST logo, MPLAB, OptoLyzer, PIC, picoPower, PICSTART, PIC32 logo, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST, SST Logo, SuperFlash, Symmetricom , SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron og XMEGA er registrerede varemærker tilhørende Microchip Technology Incorporated i USA og andre lande. AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSynch, Flashtec, Hyper Speed ​​Control, HyperLight Load, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus, ProASIC Plus logo, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider, TrueTime og ZL er registrerede varemærker tilhørende Microchip Technology Incorporated i USA

Adjacent Key Suppression, AKS, Analog-for-the-Digital Age, Any Capacitor, AnyIn, AnyOut, Augmented Switching, BlueSky, BodyCom, Clockstudio, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion, CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, Dynamic Average Matching. , DAM, ECAN, Espresso T1S, EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, In-Circuit Serial Programmering, ICSP, INICnet, Intelligent Paralleling, IntelliMOS, Inter-Chip Connectivity, JitterBlocker, Knob-on-Display, KoD, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM, MPF, MPLAB Certified logo, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, Omniscient Code Generation, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart, PureSilicon, QMatrix, REAL ICE, Ripple Blocker, . , RTG4, SAM-CE, Serial Quad I/O, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, storClad, SQI, SuperSwitcher,

SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, Trusted Time, TSHARC, USBCheck, VariSense, VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect og ZENA er varemærker tilhørende Microchip Technology Incorporated i USA og andre lande.

SQTP er et servicemærke tilhørende Microchip Technology Incorporated i USA

Adaptec-logoet, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology og Symmcom er registrerede varemærker tilhørende

Microchip Technology Inc. i andre lande.

GestIC er et registreret varemærke tilhørende Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, et datterselskab af Microchip Technology Inc., i andre lande.

Alle andre varemærker nævnt heri tilhører deres respektive virksomheder.

© 2023, Microchip Technology Incorporated og dets datterselskaber. Alle rettigheder forbeholdes.

ISBN: 978-1-6683-2141-6

Kvalitetsstyringssystem

For information om Microchips kvalitetsstyringssystemer, besøg venligst www.microchip.com/kvalitet.

Verdensomspændende salg og service

AMERIKA

Virksomhedskontor
2355 West Chandler Blvd.
Chandler, AZ 85224-6199
Tlf.: 480-792-7200
Fax: 480-792-7277
Teknisk support:
www.microchip.com/støtte
Web Adresse:
www.microchip.com
Atlanta
Duluth, GA
Tlf.: 678-957-9614
Fax: 678-957-1455
Austin, TX
Tlf.: 512-257-3370
Boston
Westborough, MA
Tlf.: 774-760-0087
Fax: 774-760-0088
Chicago
Itasca, IL
Tlf.: 630-285-0071
Fax: 630-285-0075
Dallas
Addison, TX
Tlf.: 972-818-7423
Fax: 972-818-2924
Detroit
Novi, MI
Tlf.: 248-848-4000
Houston, TX
Tlf.: 281-894-5983
Indianapolis
Noblesville, IN
Tlf.: 317-773-8323
Fax: 317-773-5453
Tlf.: 317-536-2380
Los Angeles
Mission Viejo, CA
Tlf.: 949-462-9523
Fax: 949-462-9608
Tlf.: 951-273-7800
Raleigh, NC
Tlf.: 919-844-7510
New York, NY
Tlf.: 631-435-6000
San Jose, CA
Tlf.: 408-735-9110
Tlf.: 408-436-4270
Canada – Toronto
Tlf.: 905-695-1980
Fax: 905-695-2078

ASIEN/PACIFIK

Australien – Sydney
Tlf.: 61-2-9868-6733
Kina – Beijing
Tlf.: 86-10-8569-7000
Kina – Chengdu
Tlf.: 86-28-8665-5511
Kina – Chongqing
Tlf.: 86-23-8980-9588
Kina – Dongguan
Tlf.: 86-769-8702-9880
Kina – Guangzhou
Tlf.: 86-20-8755-8029
Kina – Hangzhou
Tlf.: 86-571-8792-8115
Kina – Hong Kong SAR
Tlf.: 852-2943-5100
Kina – Nanjing
Tlf.: 86-25-8473-2460
Kina – Qingdao
Tlf.: 86-532-8502-7355
Kina – Shanghai
Tlf.: 86-21-3326-8000
Kina – Shenyang
Tlf.: 86-24-2334-2829
Kina – Shenzhen
Tlf.: 86-755-8864-2200
Kina – Suzhou
Tlf.: 86-186-6233-1526
Kina – Wuhan
Tlf.: 86-27-5980-5300
Kina – Xian
Tlf.: 86-29-8833-7252
Kina – Xiamen
Tlf.: 86-592-2388138
Kina – Zhuhai
Tlf.: 86-756-3210040

ASIEN/PACIFIK

Indien – Bangalore
Tlf.: 91-80-3090-4444
Indien – New Delhi
Tlf.: 91-11-4160-8631
Indien - Pune
Tlf.: 91-20-4121-0141
Japan – Osaka
Tlf.: 81-6-6152-7160
Japan – Tokyo
Tlf.: 81-3-6880-3770
Korea – Daegu
Tlf.: 82-53-744-4301
Korea – Seoul
Tlf.: 82-2-554-7200
Malaysia - Kuala Lumpur
Tlf.: 60-3-7651-7906
Malaysia – Penang
Tlf.: 60-4-227-8870
Filippinerne – Manila
Tlf.: 63-2-634-9065
Singapore
Tlf.: 65-6334-8870
Taiwan – Hsin Chu
Tlf.: 886-3-577-8366
Taiwan – Kaohsiung
Tlf.: 886-7-213-7830
Taiwan - Taipei
Tlf.: 886-2-2508-8600
Thailand – Bangkok
Tlf.: 66-2-694-1351
Vietnam – Ho Chi Minh
Tlf.: 84-28-5448-2100

EUROPA

Østrig – Wels
Tlf.: 43-7242-2244-39
Fax: 43-7242-2244-393
Danmark – København
Tlf.: 45-4485-5910
Fax: 45-4485-2829
Finland – Espoo
Tlf.: 358-9-4520-820
Frankrig – Paris
Tlf.: 33-1-69-53-63-20
Fax: 33-1-69-30-90-79
Tyskland – Garching
Tlf.: 49-8931-9700
Tyskland – Haan
Tlf.: 49-2129-3766400
Tyskland – Heilbronn
Tlf.: 49-7131-72400
Tyskland – Karlsruhe
Tlf.: 49-721-625370
Tyskland – München
Tlf.: 49-89-627-144-0
Fax: 49-89-627-144-44
Tyskland – Rosenheim
Tlf.: 49-8031-354-560
Israel – Ra'anana
Tlf.: 972-9-744-7705
Italien – Milano
Tlf.: 39-0331-742611
Fax: 39-0331-466781
Italien – Padova
Tlf.: 39-049-7625286
Holland – Drunen
Tlf.: 31-416-690399
Fax: 31-416-690340
Norge – Trondheim
Tlf.: 47-72884388
Polen – Warszawa
Tlf.: 48-22-3325737
Rumænien – Bukarest
Tlf.: 40-21-407-87-50
Spanien - Madrid
Tlf.: 34-91-708-08-90
Fax: 34-91-708-08-91
Sverige – Göteborg
Tlf.: 46-31-704-60-40
Sverige – Stockholm
Tlf.: 46-8-5090-4654
Storbritannien – Wokingham
Tlf.: 44-118-921-5800
Fax: 44-118-921-5820

Mikrochip logo

Dokumenter/ressourcer

MICROCHIP Median Filter App [pdfBrugervejledning
Median Filter App, Median, Filter App, App

Referencer

Efterlad en kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Påkrævede felter er markeret *