怎么用MATLAB产生FPGA所需的hamming窗系数

需求

在FPGA处理中如果需要对待处理数据加窗，则需要窗系数存储在ROM中以供使用。手残matlab党当然还没搞到极致，不过够用了。

前言

加窗有啥用呢，我们知道：时域的乘积就是频域的卷积。

而直接截取的一段数据，如果直接求解fft，你发现有效频点旁瓣贼拉高，对信号的后处理是不利的。

那么加个窗就会使得旁瓣被抑制很多，使得表现的没那么椎间盘突出。但不好的一面，会使得主瓣会被展宽。毕竟根据能量守恒定律，旁瓣矮了能量减小，主瓣就得身宽体胖吸收多余能量。

所以选择正确的窗函数也是很重要的。

MATLAB窗函数说明

 

 

流程

代码已经更新，直接看第5点。

比如加个hamming窗，8192点，16bit放大，最终系数18bit位宽。

ceil函数说明：对带小数部分的数进行取整操作。

(1)在MATLAB中键入如下代码：

format long g; %不用科学计数显示

N = 8192; %8192点

w = hamming(N); %窗

x = ceil(w*65536); %窗数据放大

plot(x);

(2)在MATLAB中打开变量

 

 

（3）选中列，复制数据即可。

 

 

（4）修改为最终的xilinx coe文件。

 

怎么修改为最终的xilinx coe文件？

（1）有如下数据，假设有几千个：

 

 

（2）需要转成COE文件格式，则需要在数据起始添加，10表示十进制：

memory_initialization_radix=10;

memory_initialization_vector=

每个数据结尾是逗号，最后一个数据结尾是分号。

exp：

 

 

（3）则需要对文本数据添加逗号，方便修改coe文件。可使用excel对全部数据添加逗号操作。

导入文本数据到A，选中B1，然后在输入框中输入：=A:A&","

 

然后复制B1单元格，在选择单元格中输入需要框选的单元格：

 

然后按粘贴即可。

（4）复制带逗号的数据到coe文件中，修改最后一个数据的结尾为分号即可。

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（5）上述流程不符合自动化的定义，更新代码，一劳永逸，直接生成系数文件。

%produce the xilinx hamming window coe file 
clc;                                              %clear
clear all;
close all;
 
N = 4096;                                         %change the window length
M = 65535;                                        %magnification 
w = hamming(N);                                   %hamming window
x = ceil(w*M);                                    %enlarge M,but not over M+1
fp=fopen('Hamming8192.coe','w');                  %open the file
fprintf(fp,'memory_initialization_radix=10;\n');  %header
fprintf(fp,'memory_initialization_vector=\n');    %header
fprintf(fp, '%g,\n', x(1:N-1));                   % (1:n-1) data with ','
fprintf(fp, '%g;\n', x(N));                       %the last data with ';'
fclose(fp);                                       %close the file

 

以上。