数字滤波器在数字信号处理中占有重要的地位,其优化设计一直受到广大研究者和工程人员的关注。而遗传算法作为一种寻求最优解的搜索算法,可用于模拟生物进化的过程。将遗传算法应用于滤波器优化设计,并通过可编程逻辑器件实现是当前信号处理的研究热点之一。本文首先对遗传算法的机理及其运行过程进行深入分析,详细阐述了遗传操作的具体方案。通过一定的对比实验,突出了应用遗传算法优化设计后滤波器频率响应性能的优越性。其次分别采用DSP Builder和VHDL模块设计实现FIR滤波器。在模块化设计中,完成对整个FIR滤波器的功能模块的划分,以及各个功能模块的VHDL语言编程设计,得到各个模块的仿真结果。通过输入一个合成波验证了FIR数字滤波器实现的良好效果。采用Altera公司的Cyclone飓风II代FPGA开发板,并构建A/D、D/A等外围电路,实现了“硬”滤波功能。将所设计的数字滤波器应用于音频信号的处理,以话音作为输入信号,进行了实际滤波的测试。最后,本文对设计方案进行了分析,针对其不足之处提出了几种可能的解决方案。