求助！ 快速计算512点中值滤波的方法

秋天叶子落

最近遇到个问题。输入信号采样率为1MHz、位宽为12bit的数据，中值计算模块工作时钟80MHz～100MHz。要求计算出当前输入信号的前后各256点的中值，即512点的中值滤波窗口的中值，并且每次中值计算模块的计算时间不能超过80个工作时钟。



目前有两个方法：

一：桶排序方法。把512个数据映射到地址，再累计各个地址的个数和，累计和大于等于256时的地址就为该中值。该方法的计算时间不满足，最大可能达到四五千个时钟周期。

二：双口RAM地址映射法。


方法一试过了，可以计算出结果，只是时间不满足，如果512个数据都是4095，从0开始累加则需要4095个时钟才能找到。
方法二是其他地方网友提供的思路，目前还未理解实现原理和过程，请大家提供该方法的思路，或者有没有更好的快速计算方法。

菜鸟要飞

输入数据时钟1MHz，你采完512个点就512X80=40960个时钟周期了吧

秋天叶子落

回复 2# 菜鸟要飞


   先缓存512个数据（这个时间不算入计算时间内），然后来一个新的数据，删除一个旧的，流水线计算。在下一个数据来到之前，计算出当前512数据的中值。

菜鸟要飞

回复 3# 秋天叶子落


    这样第一次花时间比较久，然后记录下这次计算的中值及中值大小前后的值，那下一个数据来了之后，产生的新的中值值必然是这四个值里的一个，重新计算速度得快吧，然后记录新的中值及其中值大小前后的值，毕竟来一个新数据，中值也就在上一中值前后波动

秋天叶子落

回复 4# 菜鸟要飞


   如果输入的数据比较离散，当前中值的前后都不在这512个点里，也需要很多时间去查找了。双口ram 的方法应该会是突破点，只是我现在还不知道是什么样的过程。

菜鸟要飞

回复 5# 秋天叶子落


    我描述的可能有歧义，我表达的是中值数值大小的前一个跟后一个，不是顺序上的前一个后一个，好像除了这几个数，每次被覆盖的那个数也应该考虑

秋天叶子落

回复 6# 菜鸟要飞


   好的 感谢回复。实现起来还是不太好操作，统计个数的时间还是比较多的。

秋天叶子落

回复 6# 菜鸟要飞


试了一个办法，虽然结果不对，但是根据这个思路往下修改应该可以实现，希望大家给点思路。使用一个FIFO，数据位宽12bit，FIFO深度为512。定义一个累计个数和的寄存器组reg[8:0] num_cnt[0:11]，用来按位记录数据每个bit的个数累计和。
上电时复位初始化数组num_cnt[n](0~11) 等于511，同时FIFO写入511个0。
新数据和FIFO缓存的第511个旧数据按照bit对比，相同的bit则不改变num_cnt[n]，不相同的bit，如果新数据等于1则num_cnt[n]减1，等于0则加1。
再根据更新后的num_cnt[n]得出中值：如果num_cnt[n](0~11)大于等于256，对应的bit则等于0，小于256则等于1。同时更新FIFO，等待下一个数据。