DSP(数字信号处理)实验报告5
实验五数字滤波器幅频特性的测试
实验三 低通、高通滤波器的幅频特性一、实验目的㈠ 进一步熟悉DSP 实验系统的结构、组成及使用方法。
㈡ 了解数字低通、高通滤波器的特点,学习数字滤波器幅频特性的测量方法。
㈢ 观察数字滤波器频响特性的周期延拓性。
二、实验原理㈠ 用DSP 实验系统实现数字滤波器一个线性时不变离散系统,或者说一个数字系统可以用系统函数来表示:∑∑=-=--=N i ii Ni ii z a zb z H 101)(也可以用差分方程表示: ∑∑==-+-=Ni iN i ii n y a i n x b n y 1)()()(由以上两个公式中,当i a 至少有一个不为0时,表达的是一个IIR 数字滤波器;当i a 全都为0时,表达的是一个FIR 数字滤波器。
FIR 数字滤波器可以看成是IIR 数字滤波器i a 全都为0时的一个特例。
通常,我们把FIR 滤波器的系统函数表示为 H Z h n Zn N n()()==--∑01其差分方程表示为y n h i x n i i N ()()()=-=-∑01例如:已知一个用双线性变换法设计的三阶低通IIR 数字滤波器,采样频率F s =4KHz,其3dB 截止频率为1KHz,它的传递函数2321333121)(----++++=zz z z z H 为了用数字信号处理实验系统实现这个滤波器,我们对上式还需进行处理,将其化成一般表示式232123213333.0116667.05.05.016667.031161212161)(--------++++=++++=z z z z z zz z z H 由上式可知,传递函数的各系数为16667.00=b 5.01=b 5.02=b 16667.03=b 01=a 3333.02-=a 03=a相应的差分方程为)2(3333.0)3(16667.0)2(5.0)1(5.0)(16667.0)3()2()1()3()2()1()()(3213210---+-+-+=-+-+-+-+-+-+=n y n x n x n x n x n y a n y a n y a n x b n x b n x b n x b n y将以上差分方程的计算过程及采样频率Fs 、电路阶数N =3编写成TMS320Cxx 执行程序,输入实验系统,即可实现这个IIR 数字低通滤波器。
dsp原理与应用实验报告总结
dsp原理与应用实验报告总结DSP(Digital Signal Processing)数字信号处理是利用数字技术对信号进行处理和分析的一种方法。
在本次实验中,我们探索了DSP的原理和应用,并进行了一系列实验以验证其在实际应用中的效果。
以下是对实验结果的总结与分析。
实验一:数字滤波器设计与性能测试在本实验中,我们设计了数字滤波器,并通过性能测试来评估其滤波效果。
通过对不同类型的滤波器进行设计和实现,我们了解到数字滤波器在信号处理中的重要性和应用。
实验二:数字信号调制与解调本实验旨在通过数字信号调制与解调的过程,了解数字信号的传输原理与方法。
通过模拟调制与解调过程,我们成功实现了数字信号的传输与还原,验证了调制与解调的可行性。
实验三:数字信号的傅里叶变换与频谱分析傅里叶变换是一种重要的信号分析方法,可以将信号从时域转换到频域,揭示信号的频谱特性。
本实验中,我们学习了傅里叶变换的原理,并通过实验掌握了频谱分析的方法与技巧。
实验四:数字信号的陷波滤波与去噪处理陷波滤波是一种常用的去除特定频率噪声的方法,本实验中我们学习了数字信号的陷波滤波原理,并通过实验验证了其在去噪处理中的有效性。
实验五:DSP在音频处理中的应用音频处理是DSP的一个重要应用领域,本实验中我们探索了DSP在音频处理中的应用。
通过实验,我们成功实现了音频信号的降噪、均衡和混响处理,并对其效果进行了评估。
实验六:DSP在图像处理中的应用图像处理是另一个重要的DSP应用领域,本实验中我们了解了DSP在图像处理中的一些基本原理和方法。
通过实验,我们实现了图像的滤波、边缘检测和图像增强等处理,并观察到了不同算法对图像质量的影响。
通过以上一系列实验,我们深入了解了DSP的原理与应用,并对不同领域下的信号处理方法有了更深刻的认识。
本次实验不仅加深了我们对数字信号处理的理解,也为日后在相关领域的研究与实践提供了基础。
通过实验的结果和总结,我们可以得出结论:DSP作为一种数字信号处理的方法,具有广泛的应用前景和重要的实际意义。
dsp实验报告
DSP 实验课大作业实验报告题目:在DSP 上实现线性调频信号的脉冲压缩,动目标显示和动目标检测 (一)实验目的:(1)了解线性调频信号的脉冲压缩、动目标显示和动目标检测的原理,及其DSP 实现的整个流程;(2)掌握C 语言与汇编语言混合编程的基本方法。
(3)使用MATLAB 进行性能仿真,并将DSP 的处理结果与MATLAB 的仿真结果进行比较。
(二)实验内容: 1. MATLAB 仿真设定信号带宽为B= 62*10,脉宽-6=42.0*10τ,采样频率为62*10Fs =,脉冲重复周期为-4T=2.4*10,用MATLAB 产生16个脉冲的线性调频信号,每个脉冲包含三个目标,速度和距离如下表:对回波信号进行脉冲压缩,MTI ,MTD 。
并且将回波数据和频域脉压系数保存供DSP 使用。
2.DSP 实现在Visual Dsp 中,经MATLAB 保存的回波数据和脉压系数进行脉压,MTI 和MTD 。
(三)实验原理 1.脉冲压缩原理在雷达系统中,人们一直希望提高雷达的距离分辨力,而距离分辨力定义为:22c cR Bτ∆==。
其中,τ表示脉冲时宽,B 表示脉冲带宽。
从上式中我们可以看出高的雷达分辨率要求时宽τ小,而要求带宽B大。
但是时宽τ越小雷达的平均发射功率就会很小,这样就大大降低了雷达的作用距离。
因此雷达作用距离和雷达分辨力这两个重要的指标变得矛盾起来。
然而通过脉冲压缩技术就可以解决这个矛盾。
脉冲压缩技术能够保持雷达拥有较高平均发射功率的同时获得良好的距离分辨力。
在本实验中,雷达发射波形采用线性调频脉冲信号(LFM),其中频率与时延成正比关系,因此我们就可以将信号通过一个滤波器,该滤波器满足频率与时延成反比关系。
那么输入信号的低频分量就会得到一个较大的时延,而输入信号的高频分量就会得到一个较小的时延,中频分量就会按比例获得相应的时延,信号就被压缩成脉冲宽度为1/B的窄脉冲。
从以上原理我们可以看出,通过使用一个与输入信号时延频率特性规律相反的滤波器我们可以实现脉冲压缩,即该滤波器的相频特性与发射信号时共轭匹配的。
DSP实验报告
姓名:班级:自动化15 学号:2015实验一数据存储实验一实验目的1。
掌握TMS320F2812程序空间的分配;2。
掌握TMS320F2812数据空间的分配;3。
能够熟练运用TMS320F2812数据空间的指令。
二实验步骤与内容实验步骤1.在进行DSP实验之前,需先连接好仿真器、实验箱及计算机,连接方法如下所示:2.F2812CPU板的JUMP1的1和2脚短接,拨码开关SW1的第二位置ON;其余OFF3.E300底板的开关SW4的第2位置ON,其余位置OFF.其余开关设置为OFF.4.上电复位在硬件安装完成后,确认安装正确、各实验部件及电源连接无误后,启动计算机,接通仿真器电源,此时,仿真器上的指示灯应点亮,否则DSP开发系统与计算机连接存在问题。
5.运行CCS程序1)待计算机启动成功后,实验箱220V电源置“ON",实验箱上电2)启动CCS5.5,工作环境的路径选择:E:\E300Program\E300TechV-2812\normal ;6.成功运行CCS5.5程序后,出现如下图所示界面:7.右键点击Project Explorer窗口下的工程文件“e300_01_mem”,选择“Open Project"命令打开该工程,如下图所示,可以双击才看左侧源文件;8.点击菜单栏Project/Build All命令编译整个工程,编译完成后点击按钮进入仿真模式,完全进入后如下图所示:9.用“View"下拉菜单中的“Memory/Browser”查看内存单元,参数设置如下图:注意:下面的参数设置都是以16进制。
此时可以观测到以0x003F9020为起始地址的存储单元内的数据;10.单击按钮,开始运行程序,一段时间后,单击按钮,停止程序运行,0x003F9020H~ 0x3F902FH单元的数据的变化,如下图所示:11.关闭Memory Browser窗口,点击按钮,退出仿真模式。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告引言数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是一门研究数字信号的获取、分析、处理和控制的学科。
在现代科技发展中,数字信号处理在通信、图像处理、音频处理等领域起着重要的作用。
本次实验旨在通过实际操作,深入了解数字信号处理的基本原理和实践技巧。
实验一:离散时间信号的生成与显示在实验开始之前,我们首先需要了解信号的生成与显示方法。
通过数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)可以轻松生成和显示各种类型的离散时间信号。
实验设置如下:1. 设置采样频率为8kHz。
2. 生成一个正弦信号:频率为1kHz,振幅为1。
3. 生成一个方波信号:频率为1kHz,振幅为1。
4. 将生成的信号通过DAC(Digital-to-Analog Converter)输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示:(插入示波器显示的正弦信号和方波信号的图片)实验分析:通过示波器的显示结果可以看出,正弦信号在时域上呈现周期性的波形,而方波信号则具有稳定的上下跳变。
这体现了正弦信号和方波信号在时域上的不同特征。
实验二:信号的采样和重构在数字信号处理中,信号的采样是将连续时间信号转化为离散时间信号的过程,信号的重构则是将离散时间信号还原为连续时间信号的过程。
在实际应用中,信号的采样和重构对信号处理的准确性至关重要。
实验设置如下:1. 生成一个正弦信号:频率为1kHz,振幅为1。
2. 设置采样频率为8kHz。
3. 对正弦信号进行采样,得到离散时间信号。
4. 对离散时间信号进行重构,得到连续时间信号。
5. 将重构的信号通过DAC输出到示波器上进行显示。
实验结果如下图所示:(插入示波器显示的连续时间信号和重构信号的图片)实验分析:通过示波器的显示结果可以看出,重构的信号与原信号非常接近,并且能够还原出原信号的形状和特征。
这说明信号的采样和重构方法对于信号处理的准确性有着重要影响。
DSP实验报告――离散信号的产生及运算(精)
离散信号的产生(chǎnshēng)及运算报告一、实验(shíyàn)目的:1、复习(fùxí)和巩固数字信号处理中离散信号的产生和运算2、学习和掌握(zhǎngwò)用MATLAB产生离散信号的方法3、学习(xuéxí)和掌握用MATLAB对离散信号进行运算二、实验原理:1.用MATLAB函数产生离散信号信号是数字信号处理的最基本内容。
没有信号,数字信号处理就没了工作对象。
MATLAB7.0内部提供了大量的函数,用来产生常用的信号波形。
例如,三角函数(sin,cos),指数函数(exp),锯齿波函数(sawtooth), 随机数函数(rand)等。
1 产生被噪声污染的正弦信号用随机数函数产生污染的正弦信号。
2 产生单位脉冲序列和单位阶跃序列按定义,单位脉冲序列为单位阶跃序列为。
3 矩形脉冲信号:在MATLAB 中用rectpuls 函数来表示,其调用形式为:y=rectpuls(t,width,用以产生一个幅值为1,宽度为width,相对于t=0 点左右对称的矩形波信号,该函数的横坐标范围(fànwéi)由向量t 决定,是以t=0 为中心向左右各展开width/2 的范围,width 的默认值为1。
例:以t=2T(即t-2×T=0为对称中心的矩形脉冲信号(xìnhào)的MATLAB 源程序如下:(取T=1)t=0:0.001:4;T=1;ft=rectpuls(t-2*T,2*T;plot(t,ft;grid on; axis([0 4 –0.5 1.5];4 周期性矩形波(方波)信号在MATLAB 中用square 函数来表示,其调用形式为:y=square(t,DUTY,用以产生一个周期为2π、幅值为±1 的周期性方波信号,其中的DUTY参数表示占空比,即在信号的一个周期中正值(zhènɡ zhí)所占的百分比。
数字信号处理实验报告
一、实验目的1. 理解数字信号处理的基本概念和原理。
2. 掌握离散时间信号的基本运算和变换方法。
3. 熟悉数字滤波器的设计和实现。
4. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是利用计算机对信号进行采样、量化、处理和分析的一种技术。
本实验主要涉及以下内容:1. 离散时间信号:离散时间信号是指时间上离散的信号,通常用序列表示。
2. 离散时间系统的时域分析:分析离散时间系统的时域特性,如稳定性、因果性、线性等。
3. 离散时间信号的变换:包括离散时间傅里叶变换(DTFT)、离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)等。
4. 数字滤波器:设计、实现和分析数字滤波器,如低通、高通、带通、带阻滤波器等。
三、实验内容1. 离散时间信号的时域运算(1)实验目的:掌握离散时间信号的时域运算方法。
(2)实验步骤:a. 使用MATLAB生成两个离散时间信号;b. 进行时域运算,如加、减、乘、除等;c. 绘制运算结果的时域波形图。
2. 离散时间信号的变换(1)实验目的:掌握离散时间信号的变换方法。
(2)实验步骤:a. 使用MATLAB生成一个离散时间信号;b. 进行DTFT、DFT和FFT变换;c. 绘制变换结果的频域波形图。
3. 数字滤波器的设计和实现(1)实验目的:掌握数字滤波器的设计和实现方法。
(2)实验步骤:a. 设计一个低通滤波器,如巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器等;b. 使用MATLAB实现滤波器;c. 使用MATLAB对滤波器进行时域和频域分析。
4. 数字滤波器的应用(1)实验目的:掌握数字滤波器的应用。
(2)实验步骤:a. 采集一段语音信号;b. 使用数字滤波器对语音信号进行降噪处理;c. 比较降噪前后的语音信号,分析滤波器的效果。
四、实验结果与分析1. 离散时间信号的时域运算实验结果显示,通过MATLAB可以方便地进行离散时间信号的时域运算,并绘制出运算结果的时域波形图。
matlab dsp实验报告
MATLAB DSP实验报告介绍本实验报告将详细介绍在MATLAB环境下进行数字信号处理(DSP)的实验步骤和相关方法。
我们将通过逐步思考的方式,帮助读者理解和学习DSP的基本概念和技术。
实验环境和工具在进行DSP实验之前,我们需要准备以下环境和工具:1.MATLAB软件:确保已安装并配置好MATLAB软件,可以在MATLAB Command窗口中输入命令。
2.信号处理工具包:在MATLAB中,我们可以使用信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)来进行DSP实验和分析。
确保该工具箱已被安装并加载。
实验步骤下面是进行DSP实验的一般步骤:步骤一:加载信号首先,我们需要加载待处理的信号。
这可以通过在MATLAB中使用load命令加载一个音频文件或生成一个模拟信号实现。
例如,我们可以加载一个名为signal.wav的音频文件:load signal.wav步骤二:信号预处理在进行DSP之前,通常需要对信号进行预处理。
这可能包括去噪、滤波、均衡等操作。
例如,我们可以使用滤波器对信号进行降噪:filtered_signal = filter(filter_coefficients, signal);步骤三:信号分析一旦信号经过预处理,我们可以开始进行信号分析。
这可能涉及频域分析、时域分析、谱分析等。
例如,我们可以通过计算信号的快速傅里叶变换(FFT)获得其频谱:spectrum = fft(filtered_signal);步骤四:特征提取在信号分析之后,我们可以根据需要提取信号的特征。
这些特征可能包括幅度、频率、相位等。
例如,我们可以计算信号的能量:energy = sum(abs(filtered_signal).^2);步骤五:信号重构在完成信号分析和特征提取后,我们可以根据需要对信号进行重构。
这可能包括滤波、修复损坏的信号等。
例如,我们可以使用滤波器对信号进行重构:reconstructed_signal = filter(filter_coefficients, filtered_signal);步骤六:结果评估最后,我们需要评估重构后的信号和原始信号之间的差异。
dsp实验报告总结【精品】
我不应把我的作品全归功于自己的智慧,还应归功于我以外向我提供素材的成千成万的事情和人物!——采于网,整于己,用于民2021年5月12日dsp实验报告总结篇一:dsp课程设计实验报告总结DSP课程设计总结(XX-XX学年第2学期)题目:专业班级:电子1103 学生姓名:万蒙学号:指导教师:设计成绩:XX 年6 月目录一设计目的----------------------------------------------------------------------3 二系统分析----------------------------------------------------------------------3 三硬件设计3.1 硬件总体结构-----------------------------------------------------------3 3.2 DSP模块设计-----------------------------------------------------------4 3.3 电源模块设计----------------------------------------------------------4 3.4 时钟模块设计----------------------------------------------------------5 3.5 存储器模块设计--------------------------------------------------------6 3.6 复位模块设计----------------------------------------------------------6 3.7 JTAG模块设计--------------------------------------------------------7 四软件设计4.1 软件总体流程-----------------------------------------------------74.2 核心模块及实现代码---------------------------------------8五课程设计总结-----------------------------------------------------14一、设计目的设计一个功能完备,能够独立运行的精简DSP硬件系统,并设计简单的DSP控制程序。
dsp实验报告
dsp实验报告实验一:CCS入门实验实验目的:1. 熟悉CCS集成开发环境,掌握工程的生成方法;熟悉SEED-DEC643实验环境; 掌握CCS集成开发环境的调试方法。
2.学习用标准C 语言编写程序;了解TI CCS开发平台下的C 语言程序设计方法和步骤; 熟悉使用软件仿真方式调试程序。
3. 学习用汇编语言编写程序; 了解汇编语言与 C 语言程序的区别和在设置上的不同;了解TMS320C6000 汇编语言程序结果和一些简单的汇编语句用法学习在CCS 环境中调试汇编代码。
4. 在了解纯C 语言程序工程和汇编语言程序工程结构的基础上,学习在C 工程中加入汇编编程的混合编程方法; 了解混合编程的注意事项;理解混合编程的必要性和在什么情况下要采用混合编程5. 熟悉CCS集成开发环境,掌握工程的生成方法; 熟悉SEED-DEC643实验环境;掌握CCS集成开发环境的调试方法。
实验原理:CCS 提供了配置、建立、调试、跟踪和分析程序的工具,它便于实时、嵌入式信号处理程序的编制和测试,它能够加速开发进程,提高工作效率。
CCS 提供了基本的代码生成工具,它们具有一系列的调试、分析能力序。
使用此命令后,要重新装载.out 文件后,再执行程序。
使用 CCS常遇见文件简介1. program.c: C 程序源文件;2. program.asm: 汇编程序源文件;3. filename.h: C 程序的头文件,包含DSP/BIOS API模块的头文件;4. filename.lib: 库文件;5. project.cmd: 连接命令文件;6. program.obj: 由源文件编译或汇编而得的目标文件;7. program.out: 经完整的编译、汇编以及连接后生成可执行文件; 8. program.map: 经完整的编译、汇编以及连接后生成空间分配文件; 9.project.wks: 存储环境设置信息的工作区文件。
P.S(CMD文件中常用的程序段名与含义1. .cinit 存放C程序中的变量初值和常量;2. .const 存放C程序中的字符常量、浮点常量和用const声明的常量;3. .text 存放C程序的代码;4. .bss 为C 程序中的全局和静态变量保留存储空间;5. .far 为C 程序中用far声明的全局和静态变量保留空间;6. .stack 为 C 程序系统堆栈保留存储空间,用于保存返回地址、函数间的参数传递、存储局部变量和保存中间结果;7. .sysmem 用于 C 程序中malloc、calloc 和 realloc 函数动态分配存储空间。
dsp实验报告
dsp实验报告DSP实验报告一、引言数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是一种对数字信号进行处理和分析的技术。
它在许多领域中被广泛应用,如通信、音频处理、图像处理等。
本实验旨在通过实际操作,探索和理解DSP的基本原理和应用。
二、实验目的1. 理解数字信号处理的基本概念和原理;2. 掌握DSP实验平台的使用方法;3. 进行一系列DSP实验,加深对DSP技术的理解。
三、实验器材和软件1. DSP开发板;2. 电脑;3. DSP开发软件。
四、实验内容1. 实验一:信号采集与重构在此实验中,我们将通过DSP开发板采集模拟信号,并将其转换为数字信号进行处理。
首先,我们需要连接信号源和开发板,然后设置采样频率和采样时间。
接下来,我们将对采集到的信号进行重构,还原出原始模拟信号,并进行观察和分析。
2. 实验二:滤波器设计与实现滤波器是DSP中常用的模块,用于去除或增强信号中的特定频率成分。
在此实验中,我们将学习滤波器的设计和实现方法。
首先,我们将选择合适的滤波器类型和参数,然后使用DSP开发软件进行滤波器设计。
最后,我们将将设计好的滤波器加载到DSP开发板上,并进行实时滤波处理。
3. 实验三:频谱分析与频域处理频谱分析是DSP中常用的方法,用于分析信号的频率成分和能量分布。
在此实验中,我们将学习频谱分析的基本原理和方法,并进行实际操作。
我们将采集一个包含多个频率成分的信号,并使用FFT算法进行频谱分析。
然后,我们将对频谱进行处理,如频率选择、频率域滤波等,并观察处理后的效果。
4. 实验四:音频处理与效果实现音频处理是DSP中的重要应用之一。
在此实验中,我们将学习音频信号的处理方法,并实现一些常见的音频效果。
例如,均衡器、混响、合唱等。
我们将使用DSP开发软件进行算法设计,并将设计好的算法加载到DSP开发板上进行实时处理。
五、实验结果与分析通过以上实验,我们成功完成了信号采集与重构、滤波器设计与实现、频谱分析与频域处理以及音频处理与效果实现等一系列实验。
dsp实验报告 fir实验报告
dsp实验报告 fir实验报告DSP实验报告:FIR实验报告引言:数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是一门研究如何对数字信号进行处理和处理的学科。
其中,滤波器是数字信号处理中最常用的技术之一。
本实验报告旨在介绍FIR(Finite Impulse Response)滤波器的原理、设计和实现过程,并通过实验验证其性能。
一、FIR滤波器的原理FIR滤波器是一种线性时不变系统,其输出信号仅由输入信号的有限个历史样本决定。
其基本原理是将输入信号与滤波器的冲激响应进行卷积运算,以实现对输入信号的滤波处理。
二、FIR滤波器的设计方法1. 理想低通滤波器设计方法理想低通滤波器的频率响应在截止频率之前为1,在截止频率之后为0。
通过对理想低通滤波器的频率响应进行采样和离散化,可以得到FIR滤波器的系数序列。
2. 窗函数法设计FIR滤波器窗函数法是一种常用的FIR滤波器设计方法。
其基本思想是将理想低通滤波器的频率响应与一个窗函数进行乘积,从而得到实际可实现的FIR滤波器的系数序列。
常用的窗函数有矩形窗、汉宁窗、汉明窗等。
三、FIR滤波器的实现FIR滤波器可以通过直接形式和间接形式两种方式实现。
直接形式是按照滤波器的差分方程进行计算,而间接形式则是利用FFT(Fast Fourier Transform)算法将滤波器的系数序列转换为频域进行计算。
四、FIR滤波器的性能评估1. 幅频响应幅频响应是评估FIR滤波器性能的重要指标之一。
通过绘制滤波器的幅频响应曲线,可以直观地观察滤波器在不同频率下的衰减情况。
2. 相频响应相频响应是评估FIR滤波器性能的另一个重要指标。
相频响应描述了滤波器对输入信号的相位延迟情况,对于某些应用场景,相频响应的稳定性和线性性非常重要。
3. 稳态误差稳态误差是指FIR滤波器在达到稳态后输出信号与理想输出信号之间的差异。
通过对滤波器的输入信号进行模拟或实际测试,可以计算出滤波器的稳态误差,并评估其性能。
DSP实验报告
DSP 课程实验报告—利用DSP实现实时信号IIR滤波学院:指导教师:学生:班级:DSP课程设计:实现信号IIR滤波---结题报告在信号与信息处理中,提取有用信息需要对信号进行滤波。
借助DSP数字信号处理器的高速运算能力,可以实时地对信号进行数字滤波。
本设计要求利用DSP的DMA方式进行信号采集和信号输出,同时对外部输入的信号进行数字滤波,用DSP实验工具箱实现IIR信号滤波器,调用55xdspx.lib中的IIR滤波程序iircas5(),实现信号IIR滤波仿真。
一、实验目的掌握DSP集成开发环境CCS的使用和调试方法。
掌握DSP片上资源和片外资源访问的基本方法。
通过对DSP处理器及CODEC的编程,培养C语言编程能力。
学会利用Matlab对信号进行IIR滤波,掌握Matlab的信号仿真方法。
掌握利用DSP实现信号实时IIR滤波设计方法。
提高使用DSP硬件平台实现数字信号处理算法的能力。
二、实验内容(1)用MATLAB软件产生一个两个叠加的正弦信号,并采样生成输入数据;(2)使用MATLAB软件中的工具箱设计一个IIR滤波器,获得相应系数值;(3)在CCStudio v3.3软件中建立仿真工程;(4)在DMA中断程序中,调用DSPLIB中的IIR滤波程序iircas5()实现对输入信号的滤波,观察输入输出波形。
发挥部分(1) 比较加不同窗和阶数时滤波器的滤波效果。
(2) 测试所设计滤波器的幅频特性和相频特性,并与MATLIB下的设计结果进行比较。
三、实验原理IIR 滤波原理IIR 数字滤波器差分方程的一般形式为:式中ai 、bi 为滤波系数。
当bi 全为零时,该滤波器为FIR 数字滤波器;当bi 不全为零时,则为IIR 滤波器。
IIR 数字滤波器可用直接型、级联型和并联型三种基本结构实现,其基本组成单元如图1所示。
图1.1 IIR 滤波器的二阶结构对于二阶IIR 数字滤波器,其传递函数为:H z =b 0+b 1z −1+b 2z −21−a 1z −1−a 2z −2n 时刻IIR 数字滤波器输出和输入关系为:其中x[k]是输入序列,y[k]是输出序列,ai 、bI 为滤波器系数。
DSP实验报告
实验一:闪灯实验熟悉DSP 软硬件测试系统实验目的1.了解SHARC 系列高性能数字信号处理器的程序开发过程和编程语言;2. 熟悉集成开发工具VisualDSP++,学会使用VisualDSP++进行SHARC 系列ADSP 的程序开发、编译与调试;3. 掌握SHARC 系列ADSP 的程序加载设计和加载过程。
实验内容利用波形产生信号板,结合FPGA 编程技术和程序编程器,编写测试ADSP21065L 和FPGA 之间硬件连接的应用程序,同时完成应用程序的加载和脱机操作,在信号指示灯“HL2”上产生可调周期的脉冲信号,“点亮”与“熄灭”指示灯HL2。
实验要求通过DSP 编程,在其FLAG11引脚上模拟如下波形的周期信号:要求:(1) 500H T ms >,500L T ms >.(2) 并用示波器查看波形,测量信号周期。
实验步骤1.熟悉电路图,清楚波形产生电路板ADSP21065L 与可编程FPGA 器件之间的连接关系; 2.编写FPGA 程序。
在FPGA 内部将ADSP21065L 的标志引脚FLAG11(引脚号26)设置为输出,作为FPGA 的输入信号,在FPGA 内部编程将该信号直接输出在发FPGA 的37引脚号上,设置37引脚为输出信号,驱动板上的HL2 LED 指示灯;3.启动VisualDsp++4.5,选择project 工程选项菜单,创建一个名称为Test.dpj 的工程文件,选择处理器的型号为ADSP-21065L ;4.弹出一个对话框,选择是否需要加入VDSP kernel ,选择“NO ”;5.在工程中加入以下参考源文件:\exp1\test(boot)\ boot1.asm 和boot1.ldf 6.编译,链接调试,生成可执行文件。
7.运行程序,可以看到波形发生电路板上的指示灯“HL2”不断闪动。
8.利用示波器观测系统时钟,并测量产生信号的波形和周期。
实验结果观察示波器的波形如下:实验二:FFT与滤波器设计掌握DSP算法实现与在线仿真技巧本实验要求学生掌握FFT、滤波器设计、匹配滤波等数字信号处理流程和设计方法,利用DSP实现对模拟I、Q两路回波信号的匹配滤波,并对实验结果进行分析。
DSP实验报告_百度文库(精)
实验0 实验设备安装才CCS调试环境实验目的:按照实验讲义操作步骤,打开CCS软件,熟悉软件工作环境,了解整个工作环境内容,有助于提高以后实验的操作性和正确性。
实验步骤:以演示实验一为例:1.使用配送的并口电缆线连接好计算机并口与实验箱并口,打开实验箱电源;2.启动CCS,点击主菜单“Project->Open”在目录“C5000QuickStart\sinewave\”下打开工程文件sinewave.pjt,然后点击主菜单“Project->Build”编译,然后点击主菜单“File->Load Program”装载debug目录下的程序sinewave.out;3.打开源文件exer3.asm,在注释行“set breakpoint in CCS !!!”语句的NOP处单击右键弹出菜单,选择“Toggle breakpoint”加入红色的断点,如下图所示;4.点击主菜单“View->Graph->Time/Frequency…”,屏幕会出现图形窗口设置对话框5.双击Start Address,将其改为y0;双击Acquisition Buffer Size,将其改为1;DSP Data Type设置成16-bit signed integer,如下图所示;6.点击主菜单“Windows->Tile Horizontally”,排列好窗口,便于观察7.点击主菜单“Debug->Animate”或按F12键动画运行程序,即可观察到实验结果:心得体会:通过对演示实验的练习,让自己更进一步对CCS软件的运行环境、编译过程、装载过程、属性设置、动画演示、实验结果的观察有一个醒目的了解和熟悉的操作方法。
熟悉了DSP实验箱基本模块。
让我对DSP课程产生了浓厚的学习兴趣,课程学习和实验操作结合为一体的学习体系,使我更好的领悟到DSP课程的实用性和趣味性。
实验二基本算数运算2.1 实验目的和要求加、减、乘、除是数字信号处理中最基本的算术运算。
数字信号处理实验报告
数字信号处理实验报告数字信号处理实验报告一、实验目的本实验旨在通过数字信号处理的方法,对给定的信号进行滤波、频域分析和采样率转换等操作,深入理解数字信号处理的基本原理和技术。
二、实验原理数字信号处理(DSP)是一种利用计算机、数字电路或其他数字设备对信号进行各种处理的技术。
其主要内容包括采样、量化、滤波、变换分析、重建等。
其中,滤波器是数字信号处理中最重要的元件之一,它可以用来提取信号的特征,抑制噪声,增强信号的清晰度。
频域分析是指将时域信号转化为频域信号,从而更好地理解信号的频率特性。
采样率转换则是在不同采样率之间对信号进行转换,以满足不同应用的需求。
三、实验步骤1.信号采集:首先,我们使用实验室的信号采集设备对给定的信号进行采集。
采集的信号包括噪声信号、含有正弦波和方波的混合信号等。
2.数据量化:采集到的信号需要进行量化处理,即将连续的模拟信号转化为离散的数字信号。
这一步通常通过ADC(模数转换器)实现。
3.滤波处理:将量化后的数字信号输入到数字滤波器中。
我们使用不同的滤波器,如低通、高通、带通等,对信号进行滤波处理,以观察不同滤波器对信号的影响。
4.频域分析:将经过滤波处理的信号进行FFT(快速傅里叶变换)处理,将时域信号转化为频域信号,从而可以对其频率特性进行分析。
5.采样率转换:在进行上述处理后,我们还需要对信号进行采样率转换。
我们使用了不同的采样率对信号进行转换,并观察采样率对信号处理结果的影响。
四、实验结果及分析1.滤波处理:经过不同类型滤波器处理后,我们发现低通滤波器可以有效抑制噪声,高通滤波器可以突出高频信号的特征,带通滤波器则可以提取特定频率范围的信号。
这表明不同类型的滤波器在处理不同类型的信号时具有不同的效果。
2.频域分析:通过FFT处理,我们将时域信号转化为频域信号。
在频域分析中,我们可以更清楚地看到信号的频率特性。
例如,对于噪声信号,我们可以看到其频率分布较为均匀;对于含有正弦波和方波的混合信号,我们可以看到其包含了不同频率的分量。
dsp实验报告
DSP实验报告班级:电信09-2班学号:3090718208姓名:指导老师:实验一:编制链接控制文件一.实验目的1.学习用汇编语言编制程序;了解汇编语言程序与C 语言程序的区别和CCS 使用它们时在设置上的不同。
2 .学习编制命令文件控制代码的连接。
3 .学会建立和改变map 文件,以及利用它观察DSP 内存使用情况的方法。
4 .熟悉使用软件仿真方式调试程序。
二.实验设备PC 兼容机一台,操作系统为Windows2000( 或Windows98 ,WindowsXP ,以下默认为Windows2000) ,安装Code Composer Studio 2.0 软件三.实验原理1.内存映射(map)文件的作用一般地,我们设计、开发的DSP 程序在调试好后,要固化到系统的ROM 中。
为了更精确地使用ROM 空间,我们就需要知道程序的大小和位置,通过建立目标程序的map 文件可以了解DSP 代码的确切信息。
当需要更改程序和数据的大小和位置时,就要适当修改cmd 文件和源程序,再重新生成map 文件来观察结果。
2.源程序分析汇编语言源程序UseCMD.asm 框图:开始↓开设未初始化变量x,y,z↓赋初值:x=1,y=2↓在累加器中计算x+y↓输出结果到z↓循环四.实验步骤1.设置软件仿真模式:2 .打开工程文件3 .设置工程文件4 .编译源文件,下载可执行程序5 .打开观察窗口6 .观察程序运行结果7 .生成内存映像文件8.对照观察map 文件和cmd 文件的内容9 .改变内存分配五.实验结果通过实验可以发现,修改cmd 文件可以安排程序和数据在DSP 内存资源中的分配和位置;map 文件中描述了程序和数据所占用的实际尺寸和地址。
实验程序中计算变量的取值之和,由于取值较小,所以结果仍为16 位数,程序中仅考虑保存acc 的低16 位作为结果。
但如果计算中有进位等问题就需要考虑保存acc 的高16 位结果了。
西电DSP实验报告
西安电子科技大学数字信号处理(DSP)课程实验报告实验名称 VISUAL DSP++的使用入门电子工程学院 1402071 班同作者崔健孟智超杨伟祺实验日期 2017 年 5 月 16 日实验一:VISUAL DSP++的使用入门一、实验目的:熟悉VISUAL DSP++的开发环境二、实验内容:练习一:启动Visual DSP++,建立一个用C源代码的工程(Project),同时用调试器来评估用C语言所编写代码的性能;练习二:创立一个新的工程,修改源码来调用一个汇编(asm)程序,重新编译工程,用调试器来评估用汇编语言所写程序的性能;练习三:利用调试器的绘图(plot)功能来图形显示一个卷积算法中的多个数据的波形;练习四:利用调试器的性能统计功能(Statistical profile)来检查练习三中卷积算法的效率。
利用所收集到的性能统计数据就能看出算法中最耗时的地方。
三、实验步骤及实验结果:练习一:1)新建工程进入 Visual DSP++,显示Visual DSP++的集成开发和调试环境窗口,选择菜单File 中Open 打开文件:…\unit_1\dot_product_c \dotprodc.dpj。
2)编译 dotprodc工程在菜单 Project中选择 Build Project来对工程进行编译。
在本例子中,编译器会检测到一个未定义的错误,显示为:“.\dotprod_main.c”,line 115:error #20:identifier“itn”is undefined itn i;将该错误改正后,保存并重新编译,没有错误出现,编译成功。
3)运行VsualDSP++调试器在编译完成后,环境将自动进入调试状态,对于初次进入debugger,将显示对象选择对话框,在其中指定对象和处理器信息。
4)运行dotprod.c从 Debug菜单中选择 Run项,程序将被执行,其输出结果在 Output window中显示。
DSP实验报告
实验一 离散系统的时域分析一、实验目的1、掌握离散时间信号的MATLAB 表示;2、信号运算;3、差分方程的求解;4、离散时间信号的卷积运算。
二、实验原理1、离散时间信号离散时间信号只在某些离散的瞬时给出函数值,而在其他时刻无定义。
它是时间上不连续按一定先后次序排列的一组数的集合,称为时间序列,用x(n)表示,n 取整数代表时间的离散时刻。
在matlab 中用向量来表示一个有限长度的序列。
2、序列的类型为了分析的方便,在数字信号处理中规定了一些基本的序列。
a) 单位采样序列function [x,n]=impseq(n1,n2,n0) n=[n1:n2]; x=[(n-n0)==0];调用该函数[x,n]=impseq(-2,8,2); stem(n,x)0010()001()0n n n n n n n n n δδ =⎧=⎨ ≠⎩ =⎧-⎨≠⎩单位采样序列的另一种生成方法n0=-2; n=[-10:10]; nc=length(n); x=zeros(1,nc); for i=1:nc if n(i)==n0 x(i)=1 end endstem(n,x)b) 单位阶跃序列function [x,n]=stepseq(n1,n2,n0) n=[n1:n2]; x=[(n-n0)>=0];调用该函数[x,n]=stepseq(-2,8,2); stem(n,x)00010()001()0n n n n n n n n nεε >=⎧=⎨<⎩ >=⎧-⎨ <⎩c) 实数指数序列x(n)=an (运算符“.^”)n=[0:10]; x=0.9.^n; stem(n,x)d) 复数指数序列n=[-10:10]; alpha=-0.1+0.3*j; x=exp(alpha*n);real_x=real(x); image_x=imag(x); mag_x=abs(x); phase_x=angle(x); subplot(2,2,1); stem(n,real_x) subplot(2,2,2); stem(n,image_x) subplot(2,2,3); stem(n,mag_x) subplot(2,2,4); stem(n,phase_x)()()j nx n e αω+=(0.1j0.3)n x(n)e (10n 10)-+= -<<e) 正弦和余弦序列 n=[0:10]; x=3*cos(0.1*pi*n+pi/3);stem(n,x)f)随机序列rand(1,N)产生其元素在[0,1]之间均匀分布长度为N 的随机序列。
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本科学生实验报告
学号124090314 姓名何胜金
学院物电学院专业、班级12电子
实验课程名称数字信号处理(实验)
教师及职称杨卫平
开课学期第三至第四学年下学期填报时间2015 年 4 月20 日
云南师范大学教务处编印
二、实验内容
【例1.5.1】
已知周期信号x(t)=cos(10*pi*t)+2sin(18*pi*t),计算其频谱。
0=2*pi rad/s,周期T=1;最高次谐频为9*0=18*pi rad/s,所以N≥(2*9+1=19),程序如下:二、实验内容
【例1.5.1】
已知周期信号x(t)=cos(10*pi*t)+2sin(18*pi*t),计算其频谱。
0=2*pi rad/s,周期T=1;最高次谐频为9*0=18*pi rad/s,所以N≥(2*9+1=19),程序如下:
%example 1_5_1…… clc,clear,close all T0 = 1; N = 19; T = T0/N; t = 0:T:T0;
x = cos(2*pi*5*t) +2*sin(2*pi*9*t); Xm = fft(x,N);
f = (-(N - 1)/2:(N - 1)/2)/N/T; stem(f,abs(fftshift(Xm))); xlabel('f(Hz)');
ylabel('f(Magnitube)'); title('幅度谱');
1. 利用FFT分析信号)(e)(2tutxt
2.分析周期信号)π18sin(2)π10cos()(tttx fft函数计
10。