[发明专利]一种IIR滤波器系数的转换方法及转换装置

权利要求书

1.一种IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

定义IIR定点系数配置文件，确定系数转换计算的最高位数、输入数据定点位数、定点系数位数及最终的IIR定点系数文件的输出格式；

解析IIR浮点系数文件，对IIR滤波器的系统函数的分子系数数组和系统函数的分母系数数组进行解析，分别从系统函数的分子系数数组和系统函数的分母系数数组提取有效元素，组成IIR浮点系数的分子系数序列和IIR浮点系数的分母系数序列；

根据以下公式计算IIR定点系数：Y＝X*2ⁿ，式中的Y表示IIR定点系数，X为IIR浮点系数的分子系数序列和IIR浮点系数的分母系数序中的元素，n表示定点系数位数，n≤数据转换计算的最高位数；

将计算得到的IIR定点系数按照设定的IIR定点系数文件的输出格式对IIR定点系数进行格式化并输出。

2.如权利要求1所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：所述IIR定点系数文件的输出格式为IIR定点系数数组或与其等效的IIR定点系数结构体，所述IIR定点系数数组的结构包括：输入数据增益、输出数据定点位数以及IIR滤波器系数，IIR滤波器系数由IIR浮点系数的分子系数序列和IIR浮点系数的分母系数序列中的元素构成。

3.如权利要求2所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：输入数据增益根据以下公式确定：Gain＝SUM-CoefFrac-iDatFrac，式中的Gain表示输入数据增益，SUM表示系数转换计算的最高位数，CoefFrac表示定点系数位数，iDatFrac表示输入数据定点位数。

4.如权利要求1所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：所述IIR浮点系数文件由FDATool生成。

5.如权利要求1所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：解析IIR浮点系数文件的步骤如下：分别解析系统函数的分子系数数组和系统函数的分母系数数组中有效元素的位置，得到分子系数有效元素数组和分母系数有效元素数组，根据分子系数有效元素数组所表示的有效元素的数量和分母系数有效元素数组所表示的有效元素的数量，分别从系统函数的分子系数数组和系统函数的分母系数数组中提取对应的元素，得到IIR浮点系数的分子系数序列和IIR浮点系数的分母系数序列。

6.如权利要求1或5所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：计算IIR定点系数的步骤如下：根据公式Y＝X*2ⁿ计算定点系数时，n值默认为数据转换计算的最高位数，n值确定后，根据以上公式计算出所有的IIR定点系数，并检查是否有IIR定点系数溢出，如果没有，则按照计算结果输出IIR定点系数文件，如果其中有IIR定点系数溢出，则将n值减1，再次按照以上公式计算IIR定点系数，并检查是否所有的IIR定点系数均不溢出，重复以上步骤，直到所有的IIR定点系数均不溢出。

7.如权利要求6所述的IIR滤波器系数的转换方法，其特征在于：检查IIR定点系数是否溢出的步骤如下：根据定点系数位数确定IIR定点系数的取值范围，判断计算得到的IIR定点系数值是否在IIR定点系数的取值范围内，如果不在则为溢出。

8.一种IIR滤波器系数转换装置，其特征在于，包括：

IIR定点系数配置文件定义模块，用于对IIR定点系数配置文件进行定义，以确定系数转换计算的最高位数、输入数据定点位数、定点系数位数及最终的IIR定点系数文件的输出格式；

IIR浮点系数文件解析器，用于对IIR浮点系数文件进行解析，确定参与转换计算的IIR浮点系数的分子系数序列和分母系数序列；

IIR定点系数转换计算器，用于根据解析结果计算IIR定点系数；

IIR定点系数文件输出模块，用于将计算得到的IIR定点系数进行格式化并输出。

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如权利要求1至7任意一项的方法步骤。

10.一种IIR滤波器系数转换设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行如权利要求1至7任意一项的方法步骤。