JPH02189620A - Down sampling circuit - Google Patents
Down sampling circuitInfo
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- JPH02189620A JPH02189620A JP1060689A JP1060689A JPH02189620A JP H02189620 A JPH02189620 A JP H02189620A JP 1060689 A JP1060689 A JP 1060689A JP 1060689 A JP1060689 A JP 1060689A JP H02189620 A JPH02189620 A JP H02189620A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、サンプリングデータのサンプリング周波数変
換装置に関し、特に、ディジタルフィルターを通し、間
引きを行なうダウンサンプリング回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a sampling frequency conversion device for sampling data, and particularly to a downsampling circuit that thins out sampling data through a digital filter.
第3図に一般的なディジタルフィルターのブロック図を
示す。FIG. 3 shows a block diagram of a general digital filter.
第4図に従来の技術であるディジタルフィルターを通し
たダウンサンプリング回路の構成図を示す。FIG. 4 shows a configuration diagram of a conventional down-sampling circuit using a digital filter.
第3図に示すように、−船釣なディジタルフィルターは
、現在のサンプリングデータから数サンプル過去のサン
プリングデータまで、それぞれのフィルター係数を掛け
て、それを累積することにより出力を求める積和の形を
している。それをダウンサンプリングするために、出力
データの間引きを行なう。As shown in Figure 3, the digital filter is a product-sum type that calculates the output by multiplying the current sampling data to several samples of past sampling data by each filter coefficient and accumulating the results. doing. In order to downsample it, the output data is thinned out.
第4図に示した従来の技術であるダウンサンプリング回
路を説明する。始めに、フィルター処理の部分である。The conventional downsampling circuit shown in FIG. 4 will be explained. First is the filter processing part.
入力信号41が入力されると同時に遅延回路45の各デ
ータは、次の遅延回路45に転送される。次に係数発生
回路46によって順次出力するフィルター係数と遅延回
路45によって保持された各サンプリングデータが選択
回路47により選択され乗算器43によって乗算される
。At the same time that the input signal 41 is input, each data in the delay circuit 45 is transferred to the next delay circuit 45. Next, the filter coefficients sequentially output by the coefficient generation circuit 46 and each sampling data held by the delay circuit 45 are selected by the selection circuit 47 and multiplied by the multiplier 43.
遅延回路45の初期値は0である。順次乗算された各デ
ータは、加算器44によって累積され、初期化回路50
を通り、データ保持回路48に保持される。初期化回路
51の出力は、通常、入力をそのまま出力するが、フィ
ルターの次数分繰り返すと同時に0が出力され、1入力
データのフィルター処理が終了する。フィルター処理に
よって得られたデータを、得ようとするサンプリングの
タイミングで開くゲートを通すことにより、任意の周波
数にダウンサンプリングする。The initial value of the delay circuit 45 is 0. Each sequentially multiplied data is accumulated by an adder 44 and then sent to an initialization circuit 50.
and is held in the data holding circuit 48. The initialization circuit 51 normally outputs the input as it is, but 0 is output at the same time as it is repeated for the number of orders of the filter, and the filter processing of one input data is completed. The data obtained through filter processing is down-sampled to an arbitrary frequency by passing it through a gate that opens at the desired sampling timing.
上述した従来のディジタルフィルターを通したダウンサ
ンプリング回路は、フィルターの次数が大きくなると、
フィルターの次数が大きくなる分だけ過去のサンプリン
グデータを保持する遅延回路が必要となりハードウェア
の規模が大きくなる問題点がある。さらに構成上、出力
には関係ない間引きを行なうデータに対しても計算を行
なうので、回路の動作を速くしなければならなく、計算
電力が大きくなる問題点がある。In the conventional downsampling circuit using a digital filter, as the order of the filter increases,
As the order of the filter increases, a delay circuit for retaining past sampling data is required, resulting in an increase in the scale of the hardware. Furthermore, due to the structure, calculations are also performed on data to be thinned out that is not related to the output, so the circuit must operate quickly, resulting in the problem of increased calculation power.
上述した従来のダウンサンプリング回路に対し、ひとつ
の入力データが入力した時点で、出力に影響する計算を
次の入力データが入力される前に計算を行なう手段と、
出力に必要な累積データの保持回路を備えることで、フ
ィルター処理に必要な遅延回路が不要となる点が異なる
。In contrast to the conventional downsampling circuit described above, means for performing calculations that affect the output when one input data is input before the next input data is input;
The difference is that by providing a holding circuit for the accumulated data required for output, a delay circuit required for filter processing is not required.
本発明であるダウンサンプリング回路は、フィルターの
係数発生回路と、サンプリングデータとの乗算を行なう
乗算器と、その結果を累積する加算器と、その累積デー
タを保持するデータ保持回路を有する。The downsampling circuit according to the present invention includes a filter coefficient generation circuit, a multiplier that multiplies sampling data, an adder that accumulates the results, and a data holding circuit that holds the accumulated data.
第1図は、本発明であるダウンサンプリング回路の一実
施例を示したブロック図である。64KHzのサンプリ
ングデータを1/8の8KHzに16次のフィルターを
通しながらダウンサンプリングする回路の例である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a downsampling circuit according to the present invention. This is an example of a circuit that downsamples 64 KHz sampling data to 1/8 of 8 KHz while passing it through a 16th order filter.
第2図は、入出力のタイミングを示した図である。Xが
入力、Yが出力、αがフィルター係数を示す。X、Yの
添え字は、時間の経過を示し、αの添え字は、フィルタ
ーの次数を示す。FIG. 2 is a diagram showing input/output timing. X is the input, Y is the output, and α is the filter coefficient. The subscripts of X and Y indicate the passage of time, and the subscript of α indicates the order of the filter.
第2図のように、入力データXoは、出力データY−1
とYOの、ふたつの出力に影響する。As shown in FIG. 2, input data Xo is output data Y-1
It affects two outputs, YO and YO.
第1図と第2図を用い、本発明であるダウンサンプリン
グ回路の一実施例を説明する。まず始めに、入力信号X
Oについて次の出力である出力Y−1を求めるために必
要な処理を行なう。入力データXOは係数発生回路13
から出力される第16次のフィルター係数α16と乗算
器14によって乗算される。その乗算結果とデータ保持
回路17の値が加算器15によって加算される。An embodiment of the downsampling circuit according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. First of all, input signal
For O, necessary processing is performed to obtain the next output, output Y-1. Input data XO is the coefficient generation circuit 13
The multiplier 14 multiplies the 16th-order filter coefficient α16 output from the multiplier 14. The multiplication result and the value of the data holding circuit 17 are added by an adder 15.
データ保持回路16とデータ保持回路17の初期値は0
である。同時にデータ保持回路16の値がデータ保持回
路17に転送され、加算結果が初期化回路19を通り、
データ保持回路16に転送される。初期化回路19の出
力は、通常、入力をそのまま出力するが、出力信号Yが
計算される周期で、0が出力される。The initial values of the data holding circuit 16 and data holding circuit 17 are 0.
It is. At the same time, the value of the data holding circuit 16 is transferred to the data holding circuit 17, and the addition result passes through the initialization circuit 19.
The data is transferred to the data holding circuit 16. The initialization circuit 19 normally outputs the input as it is, but 0 is output at the cycle in which the output signal Y is calculated.
次に入力信号XOについて出力YOを求めるために必要
な処理を行なう。フィルター係数が違う以外は、始めの
処理と同じである。フィルター係数発生回路13から出
力されるフィルター係数は、8次分ずらした第8次のフ
ィルター係数α8である。乗算器14によって入力信号
と乗算される。Next, necessary processing is performed to obtain the output YO for the input signal XO. The process is the same as the first one except for the filter coefficients. The filter coefficient output from the filter coefficient generation circuit 13 is an eighth-order filter coefficient α8 shifted by eight orders. Multiplier 14 multiplies the input signal.
その乗算結果とデータ保持回路17の値が加算器15に
よって加算される。同時にデータ保持回路16の値がデ
ータ保持回路17に転送され、加算結果が初期化回路1
9を通り、データ保持回路16に転送される。The multiplication result and the value of the data holding circuit 17 are added by an adder 15. At the same time, the value of the data holding circuit 16 is transferred to the data holding circuit 17, and the addition result is transferred to the initialization circuit 1.
9 and is transferred to the data holding circuit 16.
同様に、入力信号X1からX8まで、フィルター係数α
を、α15からα7まで更新しながら、処理することに
より出力結果Y−1が求まる。このとき、データ保持回
路16のデータは、初期化回路19により0に初期化さ
れ、データ保持回路17には出力YOを求めるために必
要な、累積データの中間結果が保持されている。さらに
、入力信号X8からX15まで繰り返すと出力YOが求
まる。このとき、データ保持回路16のデータは、初期
化回路19によりOに初期化され、データ保持回路17
には出力Y1を求めるために必要な、累積データの中間
結果が保持されている。この処理を繰り返すことにより
、ディジタルフィルターを通した1/8のダウンサンプ
リングを行なうことができる。Similarly, from input signals X1 to X8, filter coefficient α
The output result Y-1 is obtained by processing while updating from α15 to α7. At this time, the data in the data holding circuit 16 is initialized to 0 by the initialization circuit 19, and the data holding circuit 17 holds intermediate results of cumulative data necessary to obtain the output YO. Furthermore, by repeating input signals X8 to X15, the output YO is obtained. At this time, the data in the data holding circuit 16 is initialized to O by the initialization circuit 19, and the data in the data holding circuit 17 is initialized to O by the initialization circuit 19.
holds intermediate results of accumulated data necessary to obtain the output Y1. By repeating this process, 1/8 downsampling through a digital filter can be performed.
以上説明したように本発明は、ディジタルフィルターを
用いたダウンサンプリング回路において従来必要とされ
ていた遅延回路を削減することができ、ハードウェアの
規模を小さくすることができる。As described above, the present invention can eliminate the delay circuits conventionally required in a downsampling circuit using a digital filter, and can reduce the scale of hardware.
第1図は、本発明の一実施例を示すダウンサンプリング
回路の構成図、第2図は、本発明の一実施例を示した入
出力のタイミング図。第3図は、−船釣なフィルターの
ブロック図。第4図は、従来の技術であるダウンサンプ
リング回路の構成図である。
11・・・・・・入力信号、12・・・・・・出力信号
、13・・・・・・フィルター係数発生回路、14・・
・・・・乗算器、15・・・・・・加算器、16・・・
・・・ゲート、17・・・・・・データ保持回路、18
・・・・・・データ保持回路、19・・・・・・初期化
回路、31・・・・・・入力信号、32・・・・・・出
力信号、33・・・・・・乗算器、34・・・・・・加
算器、35・・・・・・遅延回路、41・・・・・・入
力信号、42・・・・・・出力信号、43・・・・・・
乗算器、44・・・・・・加算器、45・・・・・・遅
延回路、46・・・・・・フィルター係数発生回路、4
7・・・・・選択回路、48・・・・・・データ保持回
路、49・・・・・・ゲート、50・・・・・・初期化
回路。
代理人 弁理士 内 原 背
方1図
xott2213r(Xjx&xqtlIt111xt
/mxt3ulx/!xイxrr7Zδρマx5りxr
tmxtツ濾δa7ala!ata3ara/
比力Y−f
入力X
扁21図FIG. 1 is a configuration diagram of a downsampling circuit showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an input/output timing diagram showing one embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of a boat fishing filter. FIG. 4 is a block diagram of a conventional downsampling circuit. 11...Input signal, 12...Output signal, 13...Filter coefficient generation circuit, 14...
... Multiplier, 15 ... Adder, 16 ...
...gate, 17...data holding circuit, 18
......data holding circuit, 19...initialization circuit, 31...input signal, 32...output signal, 33...multiplier , 34... Adder, 35... Delay circuit, 41... Input signal, 42... Output signal, 43...
Multiplier, 44... Adder, 45... Delay circuit, 46... Filter coefficient generation circuit, 4
7... Selection circuit, 48... Data holding circuit, 49... Gate, 50... Initialization circuit. Agent Patent Attorney Uchihara Back 1 diagram xott2213r (Xjx&xqtlIt111xt
/mxt3ulx/! xi xrr7Zδρma x5rixr
tmxt Tsuro δa7ala! ata3ara/ Specific force Y-f Input X Figure 21
Claims (1)
り周波数を変換するダウンサンプリング回路において、
周波数を変換する比率(処理前のサンプリング周波数/
処理後のサンプリング周波数)が、フィルターの次数よ
り小さい回路で、フィルターの係数発生回路と、サンプ
リングデータとフィルター係数の乗算を行なう乗算器と
、乗算結果を累積する加算器と、その累積データを保持
するデータ保持回路を有することを特徴とするダウンサ
ンプリング回路。In a downsampling circuit that passes input data through a digital filter and converts the frequency by thinning out,
Frequency conversion ratio (sampling frequency before processing/
A circuit whose sampling frequency (after processing) is smaller than the filter order, which includes a filter coefficient generation circuit, a multiplier that multiplies the sampling data and filter coefficients, an adder that accumulates the multiplication results, and holds the accumulated data. A downsampling circuit characterized by having a data holding circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060689A JPH02189620A (en) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | Down sampling circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060689A JPH02189620A (en) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | Down sampling circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02189620A true JPH02189620A (en) | 1990-07-25 |
| JPH0585042B2 JPH0585042B2 (en) | 1993-12-06 |
Family
ID=11754905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1060689A Granted JPH02189620A (en) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | Down sampling circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02189620A (en) |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP1060689A patent/JPH02189620A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0585042B2 (en) | 1993-12-06 |
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