求助关于CIC滤波器的输出字长问题

happyvega

设计了一个3阶256倍抽取的CIC滤波器，根据CIC的字长公式，Bout=Bin-1+3*log256=1-1+3*8=24位。

也就是说中间各级的运算结果字长采用24bit的话可以保证最终输出的精度吧？

现在问题是，我的ADC是16bit精度的，所以数字滤波器的最终输出应该是16位的，那么怎么从CIC的24bit输出得到最终的16bit的ADC输出呢？

ADI有一款芯片的手册中有相关的verilog代码，它是将CIC的24位输出直接截掉低8位得到最终的16位输出，但是我用这种方法尝试的结果是最终输出的精度只有14位，而直接拿24位的数据结果处理的话可以得到比较理想的精度(>=16bit)

求大神指导！

happyvega

ADI的最后的代码如下：
always @ (posedge word_clk) begin
DATA[15] <= diff3[23];
DATA[14] <= diff3[22];
DATA[13] <= diff3[21];
DATA[12] <= diff3[20];
DATA[11] <= diff3[19];
DATA[10] <= diff3[18];
DATA[9] <= diff3[17];
DATA[8] <= diff3[16];
DATA[7] <= diff3[15];
DATA[6] <= diff3[14];
DATA[5] <= diff3[13];
DATA[4] <= diff3[12];
DATA[3] <= diff3[11];
DATA[2] <= diff3[10];
DATA[1] <= diff3[9];
DATA[0] <= diff3[8];
end
endmodule

其中diff3是第三个差分器的输出，是24位的

kwankwaner

回复 1# happyvega


   你16bit数据最后是怎么处理得出的14bit精度？

happyvega

回复 3# kwankwaner

作FFT频谱分析啊

happyvega

看了相关资料，这个truncation error好像是无法避免的？

那对于2阶的SDM，岂不是说3阶CIC无法完成滤波的功能？求大神解惑

gaojun927

你描述的现象不合理啊，直接截取高位和量化是一个性质，怎么能导致有效位下降这么多呢？

happyvega

回复 6# gaojun927

我也觉得很奇怪啊

实际上我需要做一个2阶SDM，过采样暂定512，在SIMULINK中搭完一个基本模型后仿真，对脉冲密度流作FFT可以得到103dB的精度。

然后设计了一个3阶的CIC，直接512抽取，中间寄存器的字长取的是27位。将SIMULINK仿真得到的PDM作为CIC的输入，得到27位的输出结果Yout1，截取高16位作为Yout2

然后对Yout1和Yout2分别作FFT，Yout1的结果是105dB，而Yout2的结果只有90dB

就是上面这个样子，有什么原理性的错误么？

因为最终是想要一个16bit的结果，所以27位不能全保留，应该就是保留高16位吧。

happyvega

回复 7# happyvega

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easttiger

问题解决了吗？

397400198

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