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2．重點模塊實現(xiàn)算法介紹
2.1 位串分布處理算法（DA算法）簡介
DA算法是distributed arithmetic算法的簡稱。中文譯為分布式算法。小波濾波器的實現(xiàn)采用分布式算法實現(xiàn)。分布式算法作為一項數(shù)字信號處理算法，廣泛應用于計算乘積和運算，與傳統(tǒng)的乘積和結構相比，DA算法具有并行處理的高效性特點。若采用分布式算法實現(xiàn)小波濾波器，則它在FPGA中的工作速度只與輸入數(shù)據(jù)的寬度B有關，與濾波器的階數(shù)N無關，階數(shù)只影響FPGA資源的使用量。
位串分布的分布式算法是先從最低位開始的，將所有輸入數(shù)據(jù)的最低位組合在一起當作查表的地址，對查找表進行尋址，得到了一個查表后的結果，然后將查表結果與右移一位的寄存器值進行相加或相減運算，將運算的結果放到寄存器當中，然后輸入數(shù)據(jù)的所有次低位開始對查找表尋址得到另一個查表后的結果，所得到的結果與右移一位的寄存器的結果即上一個存儲在寄存器的結果相加，如此重復進行下去，直到將所有的位數(shù)都進行完運算。特別注意，對于有符號數(shù)，在最高位進行查表運算后得到的值應該與右移一位的寄存器的結果相減，并且負數(shù)是用補碼的形式表達的。
位串分布乘法器的基本結構，如圖5所示：：
分成m段的L比特的位寬，將這m段分解后的數(shù)同時進行查表運算，這樣可以提高數(shù)據(jù)的運算速度。其結構如圖7所示：
圖7 數(shù)據(jù)位分段FIR濾波器的示意圖
若同時對DA算法的這兩個方面進行改進，我們就提出了改進的DA算法，與此同時，我們提出了一種基于改進DA算法的64階低通濾波器的實現(xiàn)方案。
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