基于TMS32OVC5509 DSP的FIR数字滤波器的实现

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FIR数字滤波器在TI DSP上的实现

FIR数字滤波器在TI DSP上的实现作者：沙岩李娜娜王丹来源：《中国新通信》2016年第11期【摘要】本文针对TI公司TMS320VC54x系列DSP芯片TMS320VC5409构成的数字信号处理硬件电路，设计了FIR数字滤波器程序，程序采用汇编语言编写，具有占用存储空间少，运行速度快的优点，能够更好地适应需要实时滤波的场合[1]；阐述了FIR数字滤波器的理论设计及在DSP上的实现过程。

根据其实现思路，可以很方便设计出符合要求的滤波器。

【关键词】 FIR数字滤波器 CCS TI DSP TMS320数字信号处理器（DSP）是针对数字信号处理需要而设计的一种可编程的单片机。

作为TI 公司的定点系列DSP产品之一TMS320VC5409的出现，其高速的运算速度为实现数字信号的实时处理和实时控制提供了更为方便的途径。

这种单片DSP把高速控制器的灵活性和阵列处理器的数值计算能力结合起来，从而提供了廉价的、比多位更为可取的处理器。

一、FIR数字滤波器优势分析IIR数字滤波器虽然有优异的幅度响应和实现效率，但是这是以牺牲相位的非性为代价的，选择性越好，则相位的非线性越严重，非线性相位会引起频率的色散；其次设计系数的时候必须注意到稳定性的问题，极点不能位于单位圆之外，比较难确定。

即频率特性中的相频特性具有非线性，其结果会造成处理信号产生相位失真而发生畸变。

如果需要线性的相频特性，必须采用全通网络来修正。

FIR数字滤波器可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时FIR 数字滤波器的单位冲激响应是有限个的，其实现的结构是非递归型的，因此系统是绝对稳定的； FIR滤波器的固定位噪声较容易控制，其以固定位制作时的误差对整个系统的影响较小；FIR滤波器易设计成具有线性相位响应系统，一个具有线性相位的系统对于输入信号的不同频率成份皆会有固定的延迟时间，因此不会造成信号的相位失真，相位失真对于某些信号的影响相当严重，如音频和视频，相位失真会造成声音和影像品质的不良，明显的例子像是电视的重影就是相位失真造成的，其它像一些数据传输系统是利用不同相位调制，此时相位失真也会造成数据传输的错误。

基于DSP的FIR数字滤波器的设计

基于DSP的FIR数字滤波器的设计陈永泰，李蕾武汉理工大学信息工程学院，武汉（430070）E-mail：ultralilei@摘要：文章设计了一种基于TI公司的DSP(TMS320VC5402)的FIR数字滤波器系统。

主要包括了DSP最小系统电路设计、AD和DA转换接口电路设计，并给出了系统初始化程序设计和FIR程序设计。

关键词：FIR，DSP，数字滤波器中图分类号：TN7131.引言数字滤波器在数字通信、语音图象处理、谱分析、模式识别、自动控制等领域得到了广泛的应用。

相对于模拟滤波器，数字滤波器没有漂移，能够处理低频信号，频率响应特性可做成非常接近于理想的特性，且精度可以达到很高，容易集成等。

和IIR滤波器相比，FIR滤波器可以得到严格的线性相位。

而且FIR滤波器可以用非递归方法实现，有限精度的计算不会产生振荡，同时由于量化舍入以及系数的不准确所引起的误差的影响比IIR滤波器要小得多。

再者FIR滤波器可采用FFT算法，在相同阶数下，运算速度可以快得多[1]。

2.所用FIR滤波器结构本文中的FIR滤波器采用直接型结构，又称为卷积型结构。

有限长单位脉冲响应滤波器的系统函数为：∑−=−=1) ()(Nnnz nhzH其差分方程为：∑−=−=1)()()(Nkknxkhny其结构图如图1所示：图1 FIR滤波器直接型结构图3.FIR数字滤波器硬件电路设计本系统的具体硬件方案框图如图2。

图2 FIR数字滤波器系统方案框图在本系统设计中采用了TI的TMS320VC5402作为其核心处理单元。

TMS320VC5402为低功耗定点数字信号处理器，其运算速度最快可达532MIPS。

它采用先进的修正哈佛结构，片内共有8条总线（1条程序存储器总线、3条数据存储总线和4条地址总线）。

其CPU 采用并行结构设计，使其能在一条指令周期内，高速地完成多项算术运算。

TMS320VC5402的丰富的片上外围电路（通用I/O引脚，定时器，时钟发生器， HPI接口，多通道缓冲串行口McBSP）使其与外部接口方便[2]。

基于DSP的FIR滤波器的设计与实现

万方数据万方数据应用天地图４输入信号的波形及频谱图５输出信号的波形及频谱己口ｌ口年７月第己ｇ卷第７期嘲输入波形为一个低频率的正弦波与一个高频率的正弦波叠加而成。

通过观察频域和时域图得知：输入波形中的低频波形通过了滤波器，而高频部分则基本被滤除。

４结束语本文研究了ＦＩＲ滤波器的原理和结构，并结合基于ＴＭＳ３２０ＶＣ５５０９Ａ开发的实验系统，介绍了ＦＩＲ滤波器的设计及其ＤＳＰ实现。

实验结果表明，所设计的ＦＩＲ滤波器满足各项要求。

同时由于全部程序采用汇编语言编写，具有占用存储空间少、运行速度快、稳定可靠等优点，能够更好地适应需要实时滤波的场合。

参考文献刘万松．基于ＤＳＰ的ＦＩＲ数字滤波器的设计［Ｄ］．贵州：贵州大学，２００８：３４－５０．刘艳萍．ＤＳＰ技术原理及应用教程［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社，２００５：２２９－２３６．陈怀琛，吴大正，高西全．ＭＡＴＬＡＢ及在电子信息课程中的应用［Ｍ］．３版．北京：电子工业出版社，２００７：２１８—２１９．王兵锋．ＦＩＲ数字滤波器设计与仿真研究［Ｄ］．哈尔滨：哈尔滨理工大学，２００９：１３－２５．姜阳，周锡青．ＤＳＰ原理与应用实验ＥＭ］．西安：西安电子科技大学出版社，２００８：１５０－１６９．赵秀玲，张利，武玉强．ＭＡＴＬＡＢ辅助ＤＳＰ实现ＦＩＲ数字滤波器［Ｊ］．现代电子技术，２００７（９）：３８—４０．黄全振，李泉溪，陈中伟．基于ＴＭＳ３２０Ｃ５４Ｘ的ＦＩＲ滤波器的系统设计及应用［Ｊ］．河南理工大学学报，２００８，２７（３）：３１４—３１８．张三军，郭庆．基于ＭＡＴＬＡＢ与ＤＳＰ的心电整系数数字滤波器设计［Ｊ］．国外电子测量技术，２００９，２８（３）：６９—７２．，ｑ＿，～Ｉ—¨＿＿‘＿”。

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数字滤波器设计与基于TMS320C5509A的实现课程设计

北华航天工业学院课程设计报告（数字信号处理与DSP课程设计）设计课题：数字滤波器设计与基于TMS320C5509A的实现专业班级：通信工程学生姓名：设计时间：2014年 6 月北华航天工业学院电子工程系数字信号处理与DSP课程设计课程设计任务书指导教师：教研室主任：2014年6月9 日内容摘要随着科学技术的飞速发展,数字信号处理技术广泛的应用在各种领域中,而数字滤波技术在数字信号处理中占有极其重要的地位。

数字信号处理由于具有精度高、灵活性强等优点，已广泛应用于图像处理、数字通信、雷达等领域。

FIR(Finite Impulse Response)滤波器：有限长单位冲激响应滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件，它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。

因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。

本次课设的任务是输入方波或三角波信号，经过AD采集后，由DSP对信号进行处理，得到与方波相同频率的正弦波，通过DAC转换后输出，在示波器上观察输出的正弦波信号。

索引关键词：DSP FIR数字滤波器AD DA目录一概述 (6)二方案设计 (6)三参数计算 (6)四程序清单 (7)五结果展示 (11)六思考题 (15)七心得体会 (17)八参考文献 (17)一、概述DSP 芯片是一种特别适合数字信号处理运算的微处理器，主要用来实时、快速地实现各种数字信号处理算法。

数字信号处理由于具有精度高、灵活性强等优点，已广泛应用于图像处理、数字通信、雷达等领域。

数字滤波技术在数字信号处理中占有极其重要的地位，数字滤波器根据其单位脉冲响应可分为IIR（无限长冲激响应滤波器）和FIR（有限长冲激响应滤波器）两类。

IIR滤波器可以用较少的阶数获得很高的选择特性，但在有限精度的运算中，可能出现不稳定现象，而且相位特性不好控制。

数字滤波器本质上是一个完成特定运算的数字计算过程，也可以理解为是一台计算机。

基于VC5509McBSP的语音数据采集及FIR滤波

2009年 8月 3日收到第一作者简介 :贾亮 ,副教授 ,硕士研究生导师 ,研究方向 :信号处理。 E2mail: weiguoteng2008@ foxmail. com。
C5509 为基础搭建的一个语音数据采集及滤波的系统。
1 硬件连接
1. 1 M cBSP的组成模块 M cBSP包括一个数据流通路和一个控制通路 ,
6400
科学技术与工程
9卷
图 1 M cBSP的结构框图
1. 2 TL V320A IC23芯片 TLV320A IC23是 TI公司推出的一款高性能立
体声音频编解码器 ,内置耳机输出放大器 ,支持 m ic 和 line in二选一的输入方式。输入和输出都具有可编程的增益调节功能。可以在 8 kHz至 96 kHz 的采样率下提供 16 bit、20 bit、24 bit和 32 bit的采样数据。在 ADC采集达到 96 KHz时噪音为 90 dBA ,能够高保真的保存音频信号。在 DAC转换达到 96 KHz是噪音为 100 - dBA ,能够高品质的数字回放音频 ,在回放时功耗低于 23 mW。上述优点使得 TLV320A IC23成为一款非常理想的音频编解码器。C5509与 A IC23的硬件连接示意图如图 2。
通过在 CCS ( Code composer studio,代码集成开发环境 )中调用 dsp lib中的函数 fir2 最终实现信号通过带通滤波器的系统。在这里 , fir2 函数需要调用已经在 MATLAB 中设计好的带通滤波器的参数。使用 dsp lib 库函数应该注意的地方是 ,由于 dsp lib 安装在固定子目录上 ,而应用程序可能在其它目录上 ,程序编译连接时 ,可能找不到 dsp lib中相应的程序。为使程序正常运行 ,需对工程的 B ulid Op tions 选项中两个地方进行设置 [ 8 ] 。其一是编译时打不开或找不到 dsp lib. h、tm s320. h 文件 , 此时可以在 Comp iler标 Path栏中填入 dsp lib. h、tm s320. h所在子目

基于DSP的FIR数字滤波器的设计与实现

摘要数字滤波器是数字信号处理中最重要的组成部分之一，数字滤波器是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置，可作为应用系统对信号的前期处理。

用DSP芯片实现的数字滤波器具有稳定性好、精确度高、灵活性强及不受外界影响等特性。

因此基于DSP实现的数字滤波器广泛应用于语音图像处理、数字通信、频谱分析、模式识别、自动控制等领域，具有广阔的发展空间。

本文首先介绍了数字滤波器的概念及分类，以及数字滤波器的实现方法。

在理解FIR滤波器的工作原理及其设计方法的基础上，在MATLAB环境下利用矩形窗设计实现FIR滤波器。

然后通过DSP结合CCS2.0软件进行编程，最终实现了基于DSP的FIR数字低通滤波器的设计。

仿真结果表明，基于DSP实现的滤波器具有稳定性好、精确度高、灵活性强等优点，并能实现对信号的实时滤波。

关键词FIR数字滤波器；DSP；窗函数法；MATLAB；TMS320C5402Design and Realization of FIR digital filter Based on DSPSang JianjunDepartment of Physics and Electronic information , Huai Bei Normal University 235000Abstract A digital filter, which is one of the most important parts of digital signal processing, is an algorithm or a device made of digital on time-multiplier, adder and delay of elements. It can be used to be the pretreatment of signal by application program. The FIR digital filter Based on DSP has many features ,such as uninfluenced ,high accuracy ,good stability and highly flexible .The digital filter is widely used in fields of speech image processing, digital communication, spectrum analysis, pattern recognition and automatic control, etc. It will has broad space for development.This paper firstly introduces the concept of digital filter ,classification, and the realization method of digital filter. On the basis of understanding FIR filters working principle and design method , we use rectangular window to realize the design of FIR low-pass filters under the MATLAB environment. Then ,making the design of FIR digital low-pass filters come true through programming by combination of the DSP and CCS2.0. The simulation results show that the filter based on DSP realizing have good stability, high precision, flexibility,etc, and can also realize real-time filtering.Key words FIR digital filter；DSP；Window method；MATLAB；TMS320C5402目次1 引言 (1)1.1数字滤波器的概念 (1)1.2数字滤波器的分类 (1)1.3数字的滤波器的发展及其优越性 (2)1.4数字滤波器的实现方法 (2)2 FIR数字滤波器的设计原理及MATLAB的实现 (4)2.1FIR数字滤波器的基本网络结构 (4)2.2FIR数字滤波器的设计方法 (4)2.3FIR数字滤波器的MATLAB的实现 (7)3 基于DSP的FIR数字滤波器的设计与实现 (9)3.1DSP芯片的概述 (9)3.2FIR数字滤波器的DSP实现 (11)结论 (15)参考文献 (16)致谢 (17)1 引言随着信息时代的到来，数字信号处理已成为当今一门极其重要的学科和技术领域。

FIR滤波器DSP实现课程设计

课程设计一FIR滤波器的DSP实现一、课程设计目的1、复习用C语言对数字信号处理器的编程方法，熟悉如何使用C5000系列数字信号处理器中的模数转换器；2、复习用窗函数法设计FIR数字滤波器；3、对TMS320VC5509编程实现不同参数的FIR滤波器。

二、课程设计原理（一）TMS320VC5509简介TMS320VC5509是TI公司出产的定点DSP芯片，它的源代码与C54x系列兼容，但速度更快，时钟频率可达300MHz，功耗是C54x系列的1/6。

C5509的CPU内部有2个乘法器、1个40位的加法器、1个16位的加法器、4个累加器。

共有12组总线，其中3组数据存储器读总线，2组数据存储器写总线，及相应5组数据存储器地址总线，程序存储器读总线及地址线各一组。

片内外设资源也比C54x系列数字信号处理器丰富，4通道10位A/D、DMA单元、RTC电路、McBSP、定时器等。

本设计中将用到A/D单元。

TMS320C5509A内部有一个4通道10位A/D，相关寄存器有4个，通过对这4个寄存器的操作来控制A/D模块。

1.、ADC控制寄存器：ADCCTLADCSTART：0 无作用；1 启动A/D转换CHSELECT：从4个模拟通道中选择一个作为输入信号Reserved：保留2、ADC数据寄存器：ADCDATAADCBUSY：0 ADC数据准备好，即A/D转换结束；1 正在进行A/D转换CHSELECT：从4个模拟通道中选择一个作为输入信号ADCDATA：A/D转换得到的10位二进制数3、ADC时钟控制寄存器：ADCCLKCTLIDLEEN：0 不允许ADC处于休眠状态；1 允许ADC处于休眠状态CPUCLKDIV：决定ADC时钟频率ADC Clock：(CPU Clock) / ( CPUCLKDIV+1)4、ADC时钟分频寄存器：ADCCLKDIVSAMPTIMEDIV ：与CONVRATEDIV 一起决定采样/保持周期ADC Sample and Hold Time = (ADC Clock Period)*2*(CONVRATEDIV+1+ SAMPTIMEDIV)CONVRATEDIV ：决定A/D 转换时钟频率ADC Conversion Clock = (ADC Clock) / (2*( CONVRATEDIV+1))完成一次A/D 转换需要13个A/D 转换时钟，所以，一次转换时间是t = 13 / ADC Conversion Clock一次完整的A/D 转换时间是采样/保持周期和转换时间的和，采样频率是其倒数ADC Total Conversion Time = ADC Sample and Hold Period+tSampling Rate = 1/ ADC Total Conversion Time（二）窗函数法设计FIR 滤波器的原理根据阻带最小衰减和过渡带宽选择合适的窗函数，实现不同指标的各种类型FIR 数字滤波器的设计。

基于TMS320VC5509DSP的语音信号的FIR滤波器课程设计报告书

DSP原理与应用课程设计报告书课题名称基于TMS320VC5509 DSP的语音信号的FIR滤波器姓名学号院、系、部专业指导教师毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见基于TMS320VC5509 DSP的语音信号的FIR滤波器设计一、实践的目的和要求1.熟悉ICETEK-VC5509-A板上语音codec芯片TLV320AIC23的设计和程序控制原理。

基于DSP的高性能语音信号FIR滤波

[5] 罗红梅．集成 Hibernate、Spring 和 Struts 的架构应用研究 [D] . 电子科技大学. 硕士学位论文，2006.
[6] 牛军涛，张军，闫洪亮．基于．Net 的网上评教系统设计的新思路及实现 [J] . 电脑知识与技术，2007，73-74.
[7] 闫洪亮，王斌斌，张妍琰．基于．Net 的网上无记名评教的实现 [J] . 福建电脑，2006，（1）：145-146.
4 结语
本方案通过测试证明，在语音信号未进行滤波处理之前，
参考文献
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[2] 贾晶，华晶. 一种新型的嵌入式语音识别机器人系统 [J] . 电脑编程技巧与维护，2008, (17） .
[3] 华晶，殷华，贾晶. 基于 DSP 的通用语音信号处理系统的设计 [J] . 电脑知识与技术，2010,6 (30) :8613-8614.
Abstract：A method of FIR fitering which is used to process speech signal based on TMS320 VC5509 DSP is introduced in this paper. The program use TLV320AIC23 codec chip to collect speech signal, then it is processed with FIR filter to get the speech signal of high quality. Key words: DSP ; Speech signal ; FIR filtering
201019. 12 87

基于DSP的FIR滤波器的设计与实现

基于DSP的FIR滤波器的设计与实现调研报告摘要DSP技术一般指将DSP 处理器用于完成数字信号处理的方法与技术。

目前的DSP芯片以其强大的数据处理功能在通信和其他信号处理领域得到广泛注意并已成为开发应用的热点技术。

许多领域对于数字信号处理器的应用都是围绕美国德州仪器所开发的DSP处理器来进行的。

DSP芯片是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器。

主要应用是实时快速的实现各种数字信号处理算法，如卷积及各种变换等。

其中利用DSP来实现数字滤波器就是很重要的一种应用，本文深入研究基于美国德州仪器公司(TI)TMS320C5410 DSP芯片的滤波器系统软件实现方法，用窗口设计法实现FIR滤波器，给出了MATLAB仿真结果，并在以TI TMS320C5410为微处理器的DSK上实现，实验结果表明滤波结果效果良好，达到了预期的性能指标，用时间抽取法实现的FFT/ IFFT算法，介绍了自适应滤波器的基本原理及应用，并对LMS算法进行了深入的研究。

关键词：DSP；TMS320C5410；FIR滤波器；FFT/IFFT；自适应滤波器1 引言1.1简介随着信息时代和数字世界的到来，数字信号处理已成为如今一门极其重要的学科和技术领域。

数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。

数字信号处理（DSP）包括两重含义：数字信号处理技术（Digital Signal Processing）和数字信号处理器（Digital Signal Processor）。

数字信号处理（DSP）是利用计算机或专用处理设备，以数值计算的方法、对信号进行采集、滤波、增强、压缩、估值和识别等加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的，其应用范围涉及几乎所有的工程技术领域。

在数字信号处理的应用中，数字滤波器很重要而且得到了广泛的应用。

按照数字滤波器的特性，它可以被分为线性与非线性、因果与非因果、无限长冲击响应（IIR）与有限长冲击响应（FIR）等等。

基于TMS320VC5509DSP的FIR数字滤波器的实现

图1
FIR数字滤波器的直接型结构
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提供了一个代码长度小、耗能低、高性能的数字信号处理引擎。 3.2 FIR低通滤波器的设计及实现用窗函数法设计FIR低通滤波器。设计参数为通带边缘频率10kHz，阻带边缘频率20kHz，阻带衰减75dB，采样频率50kHz。由已知参数设计FIR低通滤波器过程如下： (1) 过渡带宽度=阻带边缘频率－通带边缘频率 =22－10=12kHz 采样频率： f1 = 通带边缘频率 + ( 过渡带频率 / 2 ) =10000+12000/2=16kHz Ω=2πf 1 / f s=0.64 (2) 理想低通滤波器脉冲响应： (3) 根据设计要求选择布莱克曼窗，窗函数长度为： N=5.98fs/过渡带宽＝5.98×50/12＝24.9 选择N=25，窗函数为：w[n]=0.42+0.5cos(2πn/24) +0.8cos(4πn/24) (4) 滤波器的脉冲响应为： FIR滤波器的DSP实现程序采用C语言编写，滤波器时频特性如图2所示。利用设计好的FIR滤波器对叠加了高频噪声的输入信号进行滤波，滤波前后的波形及频谱如图3所示。通过时域波形的对比发现，叠加了高频噪声的输入信号经过FIR低通滤波器后，信号相对滤波前变得光滑；由频域波形对比同样可以发现有用的低频信号被保留下来，而高频噪声被很好地滤除掉了。作者简介：庞国龙，男，工程师，泗水联通公司，主要研究方向为智能信息处理电子信箱：panggl2@ 通信地址：山东省泗水县联通公司健康路12号（ 273200）
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用DSP实现FIR数字滤波器

用DSP实现FIR数字滤波器FIR滤波器具有幅度特性可随意设计、线性相位特性可严格精确保证等优点，因此在要求相位线性信道的现代电子系统，如图像处理、数据传输等波形传递系统中，具有很大吸引力。

本文简单介绍了其线性相位条件和设计方法，并且提供了一种用DSP实现的方法。

一、引言在许多信息处理过程中，如对信号的过滤、检测、预测等，都要广泛地用到滤波器，而数字滤波器则因其设计灵活、实现方便等特点而广为接受。

所谓数字滤波器就是具有某种选择性的器件、网络或以计算机硬件支持的计算程序。

其功能本质是按事先设计好的程序，将一组输入的数字序列通过一定的运算后转变为另一组输出的数字序列，从而改变信号的形式和内容，达到对信号加工或滤波以符合技术指标的要求。

二、数字滤波器的两种类型对于一般的数字滤波器，按照单位冲激响应可分为无限长冲激响应IIR （Infinite Impulse Response）系统和有限长冲激响应FIR（Finite Impulse Response）系统。

在IIR系统中，用有理分式表示的系统函数来逼近所需要的频率响应，即其单位冲激响应h(n)是无限长的；而在FIR系统中，则用一个有理多项式表示的系统函数去逼近所需要的频率响应，即其单位冲激响应h(n)在有限个n值处不为零。

IIR滤波器由于吸收了模拟滤波器的结果，有大量的图表可查，可以方便、简单、有效地完成设计，效果很好，但是其相位特性不好控制，必须用全通网络进行复杂的相位较正，才能实现线性相位特性的要求。

FIR滤波器则可在幅度特性随意设计的同时，保证精确、严格的线性相位特性。

这在要求相位线性信道的现代电子系统，如图像处理、数据传输等波形传递系统中，是具有很大吸引力的。

而且，其单位冲激响应是有限长的，不存在不稳定的因素，并且可用因果系统来实现。

下面着重讨论具有线性相位特性的FIR滤波器。

三、 FIR滤波器线性相位特性的条件及设计方法1.线性相位条件为保证滤波器带内输出信号的形状保持不变，常常要求滤波器单位冲激响应h(n)的频率响应H(ejω)应具有线性的相频特性，即 H(ejω)=H(ω)e-jωk，其中H(ω)为幅频特性，k为正整数。

基于DSP的FIR低通滤波器设计毕业设计论文

四川师范大学本科毕业设计基于DSP的FIR滤波器设计学生姓名333院系名称物理与电子工程学院专业名称电子信息工程班级33333学号33333指导教师完成时间2014年5月10日基于DSP的FIR滤波器设计电子信息工程专业学生姓名曾慧指导教师汪文蝶摘要随着科学技术和信息处理的高速发展，目前数字信号处理已经在电子信息、无线电、自动控制等得到广泛应用。

本文基于DSP完成了FIR低通滤波器设计。

介绍了FIR数字滤波的特点和设计方法以及FIR低通滤波器的设计过程。

主要采用了布拉克曼（Blackman）窗函数实现FIR低通滤波器，并给出了MATLAB 仿真结果。

最终基于DSP在TMS320VC5009平台上用C语言编程在CCS软件上实现了通带边缘频率10KHz，阻带边缘频率22KHz，阻带衰减75dB，采样频率50KHz的FIR低通滤波器。

关键词：FIR低通滤波器DSP CCS 窗函数MATLABDSP-based FIR Filter DesignAbstract With the rapid development of science and technology and information processing, the current digital signal processing has been widely applied in electronic information, radio, automatic control.Based on DSP completed the FIR low-pass filter design. Describes the characteristics and design method of FIR digital filter and FIR low-pass filter design process.The main use of Blackman (Blackman) window FIR low-pass filter function implementation, and gives the MATLAB simulation results. Ultimately based on DSP using C language programming on the CCS software platform on TMS320VC5009 filter passband edge frequency 10KHz, stopband edge frequency 22KHz, stop-band attenuation 75dB, FIR 50KHz sampling frequency low-pass.Keywords: FIR low-pass filter window function MATLAB DSP CCS目录摘要 (I)Abstract (II)1 引言 (1)1.1 选题背景与研究意义 (1)1.2 国内外发展 (1)1.3 研究内容 (2)2 FIR滤波器的理论基础 (2)2.1 FIR滤波器的特点 (2)2.1.1 FIR滤波器设计的特点 (3)2.1.2 FIR滤波器的基本结构 (3)2.2 线性相位FIR滤波器的特点 (5)2.3 各种窗函数 (6)2.3.1 窗函数的设计思想 (6)2.3.2几种常用的窗函数介绍 (8)2.4 用窗函数设计法来设计FIR低通滤波器 (9)2.5 MATLAB仿真 (11)3 DSP的实现平台 (13)3.1 DSP硬件开发环境 (13)3.1.2 DSP的硬件结构示意图 (14)3.1.3 TMS320VC5509A基本介绍 (14)3.2 DSP软件开发环境 (14)3.3 CCS实现FIR低通滤波器设计 (16)4 结论 (19)4.1 试验结果分析 (19)4.2 总结 (19)致谢 (19)参考文献 (20)附录 (21)1 引言1.1 选题背景与研究意义随着信息技术和计算机学科的不断发展，数字型号处理从20世纪60年代以来就迅速的发展起来。

基于TMS320C55x芯片的DSP的FIR滤波器的设计

基于TMS320C55x芯片的DSP的FIR滤波器的设计作者：王凯郑缘芬来源：《消费电子·下半月》2014年第07期摘要：本文简述了FIR数字滤波器的各种特点，和在DSP上实现的原理.基于TMS320C55x芯片的数字信号处理功能，通过MATLAB设计的FIR滤波器系数和阶数，设计FIR的各种性能、运用MAC指令、循环缓冲寄存器、块循环寄存器对一个混合信号进行带通滤波处理.实验结果表明，所仿真的FIR滤波器能实现滤波功能.关键词：DSP；FIR数字滤波器设计；MATLAB；数字信号处理；滤波器系数；混合信号；循环寻址；输入数据；实验结果；滤波系数中图分类号：TN713.7 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 14-0000-01数字信号处理是通过数字信号处理器把数字、符号表示的序列或模拟信号，通过计算机的处理或专用处理设备，用数字的方式去处理、分析，從而产生更符合人们要求的信号形式.在许多数字信号处理过程中，如对信号的过滤、检测、预测等处理过程中都要广泛用到滤波器，而数字滤波器具有设计灵活，实现方便等特点而被广泛接受和运用.本文通过MATLABA的算法结合数字信号处理器产生符合要求的FIR滤波器。

一、设计流程三、基于MATLAB的滤波器的参数设定采用MATLAB的窗函数方法设计高效实现线性相位FIR滤波器的方案。

通过编程调试得到预期的结果。

该方法实现FIR滤波器器件体积小、性能可靠、价格低廉、设计周期短，可用作高速数字滤波设计的方案。

MATLAB是应用最为广泛的设计数字滤波器的方法，与C语言的程序相比较，利用MATLAB可节省大量的编程时间，将其用于数字滤波器设计简单方便。

采用MATLAB，可以根据要求和所设计的滤波器的特性，随意调整设计参数，最终达到滤波器的最优设计。

四、基于TMS320C55x芯片的DSP的FIR编程方法根据设计原理，实现的芯片采用TMS320C55x芯片它包含这些特点：采用哈弗多总线结构、运算速度快、丰富的外围电路、低功耗、使用寿命长久等特点，包含AD和DA电路、电源电路、时钟电路、复位电路，自己连接硬件将两路混合信号输入DSP芯片，编写的程序下载到硬件芯片中通过CCS硬件仿真的观察窗口，不断地调试输入混合信号的频率直至观察到完整理想的FIR滤波波形。

基于TMS320VC5509_DSP的语音信号的FIR滤波器课程设计报告书

DSP原理与应用课程设计报告书课题名称基于TMS320VC5509 DSP的语音信号的FIR滤波器姓名学号院、系、部专业指导教师毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

基于TMS320VC5509 DSP的FIR滤波器设计

基于TMS320VC5509 DSP的FIR滤波器设计基于tms320vc5509dsp的fir滤波器设计课程设计报告课程设计名称：dsp原理与应用领域系则：学生姓名：班级：学号：成绩：指导教师：开课时间：2021-2021学年2学期基于tms320vc5509dsp的fir滤波器设计一、课堂教学的目的和建议1、课堂教学的目的通过对本课程设计，进一步地理解和掌握高速数字信号处理器的特点和基本概念，如何运用pc机来实现dsp的应用，掌握用窗函数法设计fir数字滤波器的原理方法，熟悉线性相位fir数字滤波器特性，了解各种窗函数对滤波器特性的影响。

掌握tms320c55xdsp常用的开发工具，掌握集成开发环境ccs的使用及利用ccs进行程序开发的一般过程。

掌控汇编语言程序的撰写方法，汇编器和链接器的用法，能够利用编订指令同时实现高速数字信号处理器的一些典型算法，时能在dsp应用领域方面获得锻炼身体，通过该课程的自学dsp技术的应用领域更进一步的重新认识，为以后进步社会累积经验储备科学知识。

对fir算法实验更加熟识，以及对之前大二时候研习过的fir滤波器存有了更进一步的体会，必须搞好实验，之前课本上教给的科学知识就是非常关键的。

提高了自己的动手能力，用计算机去操作方式，撰写编程，然后展开编程，若出来细再展开苏蒂县，在读取至在dsp芯片中，去同时实现某种功能。

将更加娴熟的操作方式ccs界面。

2、实践的要求设计建议：未知信号的取样频率为8000hz，设计一个32阶的低通滤波器，滤波器的通带截止频率为2950hz，阻带截止频率为3150hz。

认真阅读实验中的源程序，深刻理解fir滤波的原理及具体实现方法，包括含噪信号的生成，滤波后信号的输出重点理解fir滤波器的实现。

（1）设计一定参数的滤波器用matlab设计滤波器，使用fir2函数设计滤波器，注意，在函数中，其截止频率均用归一化频率表示。

（2）编程并浏览程序（3）打开观察窗口（view―>graph->time/frequency）进行设置（4）得出结论为：输出波形为一个高频率的正弦波与一个高频的正弦波共振而变成。

强声系统的FIR数字滤波器的设计与实现

强声系统的FIR数字滤波器的设计与实现
王培傲;卜凡亮
【期刊名称】《现代计算机（专业版）》
【年(卷),期】2018(000)006
【摘要】采用TMS320VC5509A作为核心处理器,设计一款FIR低通数字滤波器,使警用强声系统在处理群体事件时发射出一种清晰度高、强度大的声波.首先分析FIR数字滤波器的基本原理以及在MATLAB环境下对数字滤波器的仿真实验.然后是警用强声系统的硬件电路设计,主要包括DSP芯片的选择和系统核心器件的电路连接设计,特别是语音信号在系统中的输入输出.最后是警用强声系统的软件设计与仿真,包括FIR低通数字滤波器程序设计以及在DSP环境下进行CCS软件仿真.【总页数】4页(P70-73)
【作者】王培傲;卜凡亮
【作者单位】中国人民公安大学信息技术与网络安全学院,北京 102600;中国人民公安大学信息技术与网络安全学院,北京 102600
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于DSP的FIR数字滤波器设计与实现 [J], 付强;杨建军
2.基于MATLAB的辅助教学课件设计与实现--以FIR数字滤波器设计为例 [J], 梁丽娟;冯国瑞;李永江
3.基于FPGA的FIR数字滤波器的设计与实现 [J], 熊洁;黄蕾
4.基于FPGA的FIR数字滤波器设计与实现 [J],
5.FIR数字滤波器软IP的设计与实现 [J], 吴超
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