设计任务与要求

本设计任务评估FIR滤波器的两种实现，并比较实现成本。这个示例使用操作符的数量作为衡量实现成本的方法。

为了满足诸如速度、延迟和硬件资源等系统需求，请考虑并比较算法的几种实现。实现中使用的算术运算符的数量可以帮助您确定资源的使用和分配。

手工分析和计算算术运算符的数量可能是繁琐的、容易出错的和耗时的。对于涉及分支、循环或递归结构的算法，手动计算可能不准确，如果执行路径依赖于输入数据或随机因素(例如，收敛算法)，则可能无法计算。

模型结构

的soc_analyze_FIR_tb模型通过两种方式实现了低通数字FIR滤波器。Symmetric_FIR子系统利用系数中的对称性来优化资源。Transposed_FIR子系统采用了一种面向更高操作速度的过滤器结构。该模型使用一个啁啾输入信号作为输入刺激，一个FIR_ref (Discrete FIR Filter)块作为参考来检查实现的数值正确性。

打开soc_analyze_FIR_tb并对模型的结构进行万博1manbetx了分析。

open_system (“soc_analyze_FIR_tb”）;

在设计低通FIR滤波器时，采用了filterDesigner(DSP系统工具箱)应用程序为8阶FIR滤波器生成系数。FIR滤波器的截止频率为0.25(归一化)，通带纹波和阻带衰减分别为1 dB和60 dB。模型通过模型初始化回调设置这些系数。

模拟模型，根据引用FIR块验证两个实现的功能。筛选器实现的响应与引用匹配。

sim卡(“soc_analyze_FIR_tb”）;

使用模型分析器比较实现

使用socModelAnalyzer函数为每个实现中的算术运算符的数量生成报告，并对实现进行比较。报告是使用模型的运行时执行生成的。

对称FIR滤波器:

要估计对称FIR滤波器实现的运算符数量，请使用socModelAnalyzer函数。的子系统名称IncludeBlockPath函数的名值对参数。设置输出文件夹以指定生成报告的位置。在MATLAB命令提示符处输入此命令。

socModelAnalyzer (“soc_analyze_FIR_tb.slx”，“文件夹”，“report_sym”，“IncludeBlockPath”，.．.“soc_analyze_FIR_tb / Symmetric_FIR”）;

生成/tmp/Bdoc22b_2054784_3975745/tpd649f87f/soc-ex82446029/soc_analyze_FIR_tb的操作符分析报告。基金……将报告文件保存在/tmp/Bdoc22b_2054784_3975745/tpd649f87f/soc-ex82446029/report_sym目录下。运算符估计:完成。

的方法打开报告打开报表查看器链接在MATLAB控制台上。或者，您也可以使用socAlgorithmAnalyzerReport函数。该报告提供了两个视图。第一个视图是操作符视图，它表示的数据是每行对应一个操作符。若要使用此视图，请单击操作视图在报表工具条上。第二个视图是模型视图，其中每一行对应一个Simulink子系统路径。万博1manbetx若要使用此视图，请单击模型视图在报表工具条上。报表也保存在report_sym文件夹作为mat文件(soc_analyze_FIR_tb.mat)和一个Excel®文件(soc_analyze_FIR_tb.xlsx）.

默认情况下，报表以操作员视图打开。查看器打开每个操作符和数据类型的聚合视图。例如，对称FIR滤波器总共包含8个添加(+)数据类型的运算符双和5MUL (*)数据类型的运算符双每个执行10001次。(模型模拟持续时间为10 s，基准速率为10 ms。这会产生10,000个模拟周期加上1个初始化周期。)要获取每个操作符的详细报告，请展开该操作符。该报告显示了在不同块中使用的操作符计数。通过单击报告最后一列中的一个链接来跟踪操作符，以突出显示操作符在soc_analyze_FIR_tb模型。

变换FIR滤波器

要估计转置FIR滤波器实现的运算符数量，请使用socModelAnalyzer函数。指定“soc_analyze_FIR_tb / Transposed_FIR”为“IncludeBlockPath”函数的名值对参数。将生成的报表的输出文件夹设置为report_trans．在MATLAB命令提示符处输入此命令。

socModelAnalyzer (“soc_analyze_FIR_tb.slx”，“文件夹”，“report_trans”，“IncludeBlockPath”，.．.“soc_analyze_FIR_tb / Transposed_FIR”）;

生成/tmp/Bdoc22b_2054784_3975745/tpd649f87f/soc-ex82446029/soc_analyze_FIR_tb的操作符分析报告。基金……将报告文件保存在/tmp/Bdoc22b_2054784_3975745/tpd649f87f/soc-ex82446029/report_trans目录下。运算器估计:完成。