DSP课设报告

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dsp综合设计课程设计报告

dsp综合设计课程设计报告

dsp综合设计课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握DSP(数字信号处理器)综合设计的基本理论和实践技能。

通过本课程的学习,学生应能够:1.知识目标:理解DSP的基本概念、原理和应用;熟悉DSP芯片的内部结构和编程方法;掌握DSP算法的设计和实现。

2.技能目标:能够使用DSP芯片进行数字信号处理的设计和实现;具备DSP程序的编写和调试能力;能够进行DSP系统的故障诊断和优化。

3.情感态度价值观目标:培养学生对DSP技术的兴趣和热情,提高学生的问题解决能力和创新意识,使学生认识到DSP技术在现代社会中的重要性和应用价值。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括DSP的基本理论、DSP芯片的内部结构和工作原理、DSP程序的设计和调试方法、DSP应用系统的设计和实现等。

具体包括以下几个部分:1.DSP的基本概念和原理:数字信号处理的基本概念、算法和特点;DSP芯片的分类和特点。

2.DSP芯片的内部结构:了解DSP芯片的内部结构和工作原理,包括CPU、内存、接口、外设等部分。

3.DSP程序的设计和调试:学习DSP程序的设计方法,包括算法描述、程序编写和调试技巧。

4.DSP应用系统的设计和实现:掌握DSP应用系统的设计方法,包括系统架构、硬件选型、软件开发和系统测试等。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握DSP的基本理论和原理,引导学生理解DSP技术的核心概念。

2.案例分析法:通过分析具体的DSP应用案例,使学生了解DSP技术的实际应用,培养学生的实际操作能力。

3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉DSP芯片的使用方法和编程技巧,提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选择一本合适的教材,作为学生学习的基础资料,提供系统的DSP知识。

DSP课程设计报告_5

DSP课程设计报告_5

DSP原理与应用课程设计报告书2012-2013 学年第II 学期学院:专业:学生姓名:学号:课程设计题目: TMS320LF2407A最小系统的设计起迄日期: 2 月28 日~ 3 月18 日课程设计地点: DSP实验室指导教师:系主任:一、设计目的随着科学技术的不断进步�整个国家自动化水平和信息化水平的长足发展,社会对电气信息类人才的需求日益迫切,要求也更加严格。

可编程DSP芯片是一种特别适合进行数字信号处理的微处理器,它的应用已越来越广泛。

本设计通过对TMS320F2407A芯片的学习,制作出了一个完整的最小系统实验板的原理图,加深对该芯片最小系统电路的了解,学习该芯片的基本外设及其功能。

使学生基本上掌握DSP的特点和开发应用技巧,通过具体的电路设计和调试,领会DSP系统的设计要领。

培养将DSP应用到工程实践的能力。

二、设计任务题目:设计出TMS320S2407A芯片的最小电路原理图,并设计出其PCB图,最后通过一个简单的软件程序进行对设计的最小电路图的验证。

具体包括:方案:1、硬件电路设计,包括TMS320LF2407A基本电路、电源电路、晶振、扩展RAM和指示灯,需要用Altium_Designer_10下载及安装破解软件完成原理图和PCB的设计。

2、软件设计,主要指编写该设计电路的验证程序,在实验箱上运行调试。

3、课程设计报告,包括总体设计方案、硬件电路设计和软件设计的具体说明。

三、硬件电路基本思想如图示1、时钟复位电路TMS320F2407A内部带有复位电路,因此可以直接在RS复位引脚外面连接上一个上拉电阻即可,这对于简化外围电路,减少电路板尺寸是很有用处的。

但是为了调试方便经常采用如图所示的专用芯片MAX811手动复位电路,当调试的时候可以很方便地进行手动复位。

MAX811主要用于处理器电源电压监视,在上电和电压超限时产生复位信号,并具有手动复位功能,且功耗低,适合应用在手持设备和电池供电的设备中。

dsp课程设计实验报告

dsp课程设计实验报告

DSP课程设计实验语音信号的频谱分析:要求首先画出语音信号的时域波形, 然后对语音信号进行频谱分析。

在MATLAB中, 可以利用函数fft对信号进行快速傅立叶变换, 得到信号的频谱特性, 从而加深对频谱特性的理解。

其程序为:>> [y,fs,bits]=wavread('I:\xp.wav',[1024 5120]);>> sound(y,fs,bits);>> Y=fft(y,4096);>> subplot(221);plot(y);title('原始信号波形');>> subplot(212);plot(abs(Y));title('原始信号频谱');程序运行结果为:设计数字滤波器和画出频率响应:根据语音信号的特点给出有关滤波器的性能指标:低通滤波器性能指标, =1000Hz, =1200Hz, =100dB, =1dB;高通滤波器性能指标, =4800Hz, =5000Hz, =100dB, =1dB;带通滤波器性能指标, =1200Hz, =3000Hz, =1000Hz, =3200Hz, =100dB, =1dB;要求学生首先用窗函数法设计上面要求的三种滤波器, 在MATLAB中, 可以利用函数firl 设计FIR滤波器;然后再用双线性变换法设计上面要求的三种滤波器, 在MA TLAB中, 可以利用函数butte、cheby1和ellip设计IIR滤波器;最后, 利用MATLAB中的函数freqz画出各种滤波器的频率响应, 这里以低通滤波器为例来说明设计过程。

低通:用窗函数法设计的低通滤波器的程序如下:>> fp=1000;fc=1200;As=100;Ap=1;fs=22050;>> wc=2*fc/fs;wp=2*fp/fs;>> N=ceil((As-7.95)/(14.36*(wc-wp)/2))+1;>> beta=0.1102*(As-8.7);>> Win=Kaiser(N+1,beta);>>b=firl(N,wc,Win);>>freqz(b,1,512,fs);程序运行结果:这里选用凯泽窗设计, 滤波器的幅度和相位响应满足设计指标, 但滤波器长度(N=708)太长, 实现起来很困难, 主要原因是滤波器指标太苛刻, 因此, 一般不用窗函数法设计这种类型的滤波器。

DSP课程设计报告之混响

DSP课程设计报告之混响

DSP课程设计报告之混响一、课程目标知识目标:1. 学生能理解混响的概念,掌握混响的物理原理和数学模型。

2. 学生能描述混响在数字信号处理(DSP)中的应用,如音乐制作、声音效果增强等。

3. 学生能解释混响参数对声音效果的影响,如混响时间、湿度、大小等。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,使用DSP软件(如Audacity、MATLAB等)进行混响效果的实现和调整。

2. 学生能通过实验和案例分析,分析混响在音频处理中的实际应用,提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过混响的学习,培养对声音美学的认识和鉴赏能力,提高对音乐和声音艺术的兴趣。

2. 学生在学习过程中,培养合作意识,学会倾听他人意见,提高团队协作能力。

3. 学生通过了解混响在生活中的应用,认识到科技与生活的紧密联系,增强学以致用的意识。

课程性质:本课程为高年级选修课程,以理论讲解和实践操作相结合的方式进行。

学生特点:学生具备一定的数字信号处理基础,对声音处理有一定了解,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:注重理论与实践相结合,通过案例分析和实验操作,使学生掌握混响的相关知识,提高实际应用能力。

同时,关注学生的情感态度培养,激发学生的学习兴趣和团队合作意识。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论部分:- 混响的定义与分类:介绍混响的基本概念,包括自然混响和人工混响,以及混响的类别。

- 混响的物理原理:讲解声音在空间中的传播、反射、吸收等原理,分析影响混响效果的因素。

- 混响的数学模型:介绍混响的常见数学模型,如卷积模型、参数模型等,并分析其优缺点。

2. 实践部分:- 混响效果器的使用:结合教材,教授学生如何使用Audacity、MATLAB等软件中的混响效果器。

- 混响参数调整:指导学生通过调整混响时间、湿度、大小等参数,实现不同混响效果。

- 实践案例:分析实际案例,如音乐作品中的混响处理,使学生更好地理解混响在音频处理中的应用。

基于dsp课程设计报告

基于dsp课程设计报告

基于dsp课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标分为三个维度:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

1.知识目标:通过本课程的学习,学生需要掌握DSP(数字信号处理器)的基本概念、原理和应用。

具体包括:了解DSP的发展历程和分类;理解DSP的基本结构和主要性能指标;掌握DSP的编程方法和应用领域。

2.技能目标:培养学生具备使用DSP进行数字信号处理的能力。

具体包括:学会使用DSP开发环境和工具;掌握DSP编程语言和算法;能够独立完成DSP项目的开发和调试。

3.情感态度价值观目标:激发学生对DSP技术的兴趣和好奇心,培养学生的创新意识和团队合作精神。

使学生认识到DSP技术在现代社会中的重要性和广泛应用,树立正确的技术观和价值观。

二、教学内容本课程的教学内容分为五个部分:DSP基础知识、DSP原理与结构、DSP编程方法、DSP应用案例和DSP项目实践。

1.DSP基础知识:介绍DSP的发展历程、分类和主要性能指标。

2.DSP原理与结构:讲解DSP的基本原理、结构和主要组成部分,如运算器、存储器、输入输出接口等。

3.DSP编程方法:学习DSP编程语言、算法和开发环境,掌握基本的编程技巧。

4.DSP应用案例:分析典型的DSP应用场景,如音频处理、图像处理、通信系统等。

5.DSP项目实践:分组进行项目实践,培养学生独立完成DSP项目的能力。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:用于传授基本知识和理论,引导学生掌握DSP的基本概念和原理。

2.讨论法:鼓励学生针对案例进行分析讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生更好地理解DSP技术的应用和价值。

4.实验法:让学生动手进行实验,培养实际操作能力和创新思维。

四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

1.教材:选用权威、实用的教材,如《数字信号处理器原理与应用》等。

dsp交通等课程设计报告

dsp交通等课程设计报告

dsp交通等课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生理解交通信号灯的基本原理,掌握数字信号处理(DSP)技术在交通控制中的应用。

2. 使学生掌握交通流量的基本概念,学会分析交通数据,并运用DSP技术进行优化处理。

3. 帮助学生了解我国交通法规及交通信号控制的相关知识。

技能目标:1. 培养学生运用DSP技术进行交通信号灯控制程序编写的能力。

2. 培养学生运用数据分析方法,对交通流量进行有效监控和优化调整的能力。

3. 提高学生的实践操作能力,学会使用相关软件和硬件进行交通信号控制系统的设计和调试。

情感态度价值观目标:1. 培养学生关注社会交通问题,树立解决实际问题的责任感和使命感。

2. 激发学生对数字信号处理技术的兴趣,提高学生主动学习的积极性。

3. 培养学生的团队协作意识,学会与他人共同探讨、解决问题。

本课程针对年级特点,结合实际交通问题,以数字信号处理技术为载体,旨在提高学生的理论知识水平、实践操作能力以及解决实际问题的能力。

课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 交通信号灯原理及DSP技术基础- 教材章节:第一章 交通信号灯原理;第二章 DSP技术概述- 内容安排:介绍交通信号灯的基本原理、功能及分类;讲解DSP技术的基本概念、发展历程及其在交通控制领域的应用。

2. 交通流量分析及DSP技术应用- 教材章节:第三章 交通流量分析;第四章 DSP技术在交通控制中的应用- 内容安排:分析交通流量的基本特性,讲解数据采集、处理和优化方法;探讨DSP技术在交通信号控制、拥堵缓解等方面的应用实例。

3. 交通信号控制系统设计与实践- 教材章节:第五章 交通信号控制系统设计;第六章 实践操作- 内容安排:介绍交通信号控制系统的设计原理、硬件和软件选型;指导学生进行交通信号控制程序编写,开展实践操作,培养实际动手能力。

教学内容安排和进度:本章节共计12课时,分配如下:- 第1-4课时:交通信号灯原理及DSP技术基础- 第5-8课时:交通流量分析及DSP技术应用- 第9-12课时:交通信号控制系统设计与实践教学内容具有科学性和系统性,结合教材章节和实际案例,旨在帮助学生掌握交通信号控制相关知识,提高实践操作能力。

dsp课程设计报告方波

dsp课程设计报告方波

dsp课程设计报告方波一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握方波信号的性质、产生方法和应用,能够运用数字信号处理理论分析和设计方波信号处理电路,培养学生的理论联系实际的能力和创新意识。

具体分解为以下三个目标:1.知识目标:(1)掌握方波信号的定义、特点和分类。

(2)了解方波信号产生的方法,能够运用相关算法生成方波信号。

(3)熟悉方波信号在数字信号处理中的应用领域,如通信、雷达、音频处理等。

2.技能目标:(1)能够运用数学方法分析方波信号的波形、频率、幅值等参数。

(2)掌握至少一种编程语言,能够实现方波信号的生成和处理算法。

(3)具备一定的实验操作能力,能够通过实验验证方波信号处理的理论。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字信号处理的兴趣,增强学习的主动性。

(2)培养学生团队合作精神,提高沟通与协作能力。

(3)培养学生关注国家发展战略,认识数字信号处理在科技前沿和国家经济建设中的重要地位。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.方波信号的基本概念:介绍方波信号的定义、特点和分类,使学生了解方波信号在数字信号处理中的重要性。

2.方波信号的产生方法:讲解方波信号产生的原理,介绍常见的方波信号生成算法,如查表法、计数器法等。

3.方波信号的处理方法:分析方波信号的处理方法,如滤波、采样、量化等,使学生掌握方波信号处理的基本技巧。

4.方波信号处理的应用:介绍方波信号在通信、雷达、音频处理等领域的应用,提高学生的实践能力。

5.实验与实践:安排一定数量的实验,使学生在实践中掌握方波信号处理的理论,培养学生的动手能力。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师讲解方波信号的基本概念、产生方法、处理方法和应用,引导学生掌握课程的核心知识。

2.讨论法:学生分组讨论方波信号处理的问题,培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生了解方波信号处理在实际工程中的应用,提高学生的实践能力。

DSP技术课程设计实验报告

DSP技术课程设计实验报告

实验设计报告实验项目名称:基于DSP的数字滤波器设计与仿真目录一、课程设计的目的和要求 (3)二、系统功能介绍及总体设计方案 (3)1、系统功能介绍 (3)2、总体设计方案流程图 (3)三、主要内容和步骤 (4)1、滤波器原理 (4)2、DSP 实现FIR滤波的关键技术 (4)3.操作步骤 (6)四、详细设计 (7)1、MATLAB程序流程图 (7)2、CCS汇编程序流程图 (8)五、实验过程 (8)1.汇编语言 (8)2.C语言 (13)六、结论与体会 (18)七、参考文献 (19)八、附件:源程序清单 (19)汇编程序清单: (19)C程序清单 (21)一、课程设计的目的和要求通过课程设计,加深对DSP芯片TMS320C54x的结构、工作原理的理解,获得DSP应用技术的实际训练,掌握设计较复杂DSP系统的基本方法。

通过使用汇编语言编写具有完整功能的图形处理程序或信息系统,使学生加深对所学知识的理解,进一步巩固汇编语言讲法规则。

学会编制结构清晰、风格良好、数据结构适当的汇编语言程序,从而具备解决综合性实际问题的能力。

二、系统功能介绍及总体设计方案1、系统功能介绍一个实际的应用系统中,总存在各种干扰。

数字滤波器在语音信号处理、信号频谱估计、信号去噪、无线通信中的数字变频以及图像信号等各种信号处理中都有广泛的应用,数字滤波器也是使用最为广泛的信号处理算法之一。

在本设计中,使用MATLAB模拟产生合成信号,然后利用CCS进行滤波。

设定模拟信号的采样频率为32000Hz,。

设计一个FIR低通滤波器,其参数为:滤波器名称: FIR低通滤波器采样频率: Fs=40000Hz通带: 4000Hz~4500Hz过渡带: 2500Hz~3000Hz,3500Hz~4000Hz带内波动: 0.5dB阻带衰减: 50dB滤波器级数: N=154滤波器系数:由MATLAB根据前述参数求得。

2、总体设计方案流程图三、主要内容和步骤1、滤波器原理对于一个FIR 滤波器系统,它的冲击响应总是又限长的,其系统函数可记为:其中N-1是FIR 的滤波器的阶数,为延时结,为端口信号函数。

DSP课程设计报告1

DSP课程设计报告1

课程设计报告课程设计名称:DSP原理与应用系部:三系学生姓名:班级:学号:成绩:指导教师:开课时间:2010-2011 学年 2 学期目录一、设计的要求 (1)二、设计原理 (1)2.1、FIR滤波器的特点 (1)2.2、FIR滤波器的基本结构 (1)2.3、FIR滤波器的窗函数设计法 (2)三、设计步骤 (3)3.1语音采集的采集与分析 (3)3.2 用MATLAB给原始信号加噪声 (5)四、设计一定参数的滤波器 (7)4.1 用MATLAB设计滤波器 (7)4.2、用FIR滤波器滤除高频 (11)五、设计体会 (17)六、参考文献 (17)基于TMS320VC5509 DSP 的FIR 滤波器设计一、设计的要求1、 系统地理解和掌握高速数字信号处理器的特点和基本概念。

2、 了解TMS320054x DSP 汇编语言的特点,掌握TMS320C54x DSP 常用的开发工具,掌握集成开发环境CCS 的使用,熟练掌握利用CCS 进行程序开发的一般过程。

3、 掌握汇编语言程序的编写方法,汇编器和链接器的用法,能利用汇编指令实现高速数字信号处理器的一些典型用法。

4、 在DSP 应用方面得到系统锻炼,通过该课程的学习为今后从事使用DSP 技术在通讯、控制等相关领域的应用、研究和开发打下良好的基础,为进入社会增加一种工作技能。

5、 要求认真查阅所需资料,按照选题编制程序框图,编写源代码程序,并在DSP 开发环境中进行调试,最终实现课题所要求的功能。

二、设计原理在数字信号处理中,滤波占有极其重要的地位。

数字滤波是语音处理、图像处理、模式识别、频谱分析等应用中的基本处理算法。

用DSP 芯片实现数字滤波除了具有稳定性好、精确度高、不受环境影响等优点外,还具有灵活性好等特点。

2.1、FIR 滤波器的特点(1)系统的单位冲激响应h(n)在有限个n 值处不为零;(2)系统函数H(z)在|z|>0处收敛,在|z|>0处只有零点,有限z 平面只有零点,而全部极点都在z=0处(因果系统);(3)结构上主要是非递归结构,没有输出到输入的反馈,但有些结构(例如频率抽样结构)中也包含有反馈的递归结构。

dsp实验报告总结【精品】

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课程设计报告

DSP课程设计报告

数据采集处理和控制系统设计一课程设计要求1.基本DSP硬件系统设计要求①基本DSP硬件系统以TMS320C54x系列为核心处理器,包括最小系统、存储器扩展、显示器、键盘、AD、DA等电路模块;②硬件设计画出主要芯片及电路模块之间的连接即可,重点考查电路模块方案设计与系统地址分配;③设计方案以电路示意图为主,辅以必要的文字说明。

2.基本软件设计要求①看懂所给例程,画出例程输出波形示意图;②修改例程程序,使之输出其它波形,如方波、三角波、锯齿波等均可;③设计方案以程序实现为主,辅以必要的文字说明。

3.课程设计报告要求①硬件系统设计:设计思路、设计系统功能、主要芯片选型及使用方法、设计方案说明、电路示意图②软件系统设计:示例程序功能解读及输出波形示意图、设计软件功能、设计思路、实现源码(带程序注释)③报告总结二系统分析利用实验箱的模拟信号产生单元产生不同频率的信号,或者产生两个频率的信号的叠加。

在DSP 中采集信号,并且对信号进行频谱分析,滤波等。

通过键盘或者串口命令选择算法的功能,将计算的信号频率或者滤波后信号的频率在LCD 上显示。

主要功能如下:(1)对外部输入的模拟信号采集到DSP 内存,会用CCS 软件显示采集的数据波形。

(2)对采集的数据进行如下算法分析:①频谱分析:使用fft 算法计算信号的频率。

②对信号进行IIR 滤波或FIR 滤波,并且计算滤波前后信号的频率。

③外部键盘或者从计算机来的串口命令选择算法功能,并且将结果在LCD 上显示。

绘制出DSP系统的功能框图、使用AD(Altium Designer)绘制出系统的原理图和PCB 版图。

在 DSP 中采集信号,用CCS 软件显示采集的数据波形,以及对采集的数据进行算法分析。

三硬件设计硬件总体结构CLKSTMS32054X11CONTROL1MX16BIT FLASH2016D[15..0]A[19..0]XDS510 JTAGRESETPower(73HD3XX)16WEOECE 复位电路DSP模块设计电源模块设计将5V电源电压转换为和电源时钟模块设计此处由外部晶振提供时钟信号存储器模块设计DSP上只有一个读写控制信号引脚,而FLASH有两个引脚,将读、写分开,故在OE上接一个非门电路,实现高时读,低时写。

dsp课程设计报告绪论

dsp课程设计报告绪论

dsp课程设计报告绪论一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字信号处理的基本理论、方法和应用,培养学生运用数字信号处理技术解决实际问题的能力。

具体分为以下三个层面:1.知识目标:学生需要掌握数字信号处理的基本概念、理论体系和常用算法,包括离散时间信号处理、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换、数字滤波器设计等。

2.技能目标:学生能够运用数字信号处理理论分析和解决实际问题,具备使用相关软件工具进行数字信号处理的能力,如MATLAB、Python等。

3.情感态度价值观目标:培养学生对数字信号处理学科的兴趣和热情,激发学生创新意识和团队合作精神,使学生在面对复杂问题时,能够运用所学知识为社会发展做出贡献。

二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字信号处理基本概念:离散时间信号、离散时间系统、Z域变换等。

2.离散傅里叶变换:DFT的基本性质、计算方法、频谱分析等。

3.快速傅里叶变换:FFT的原理、计算方法、应用实例等。

4.数字滤波器设计:滤波器的基本类型、设计方法、频率响应分析等。

5.数字信号处理应用:噪声抑制、信号恢复、图像处理等。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:教师通过讲解、演示和案例分析,引导学生掌握数字信号处理的基本理论和方法。

2.讨论法:学生针对实际问题进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:通过分析具体案例,使学生更好地理解数字信号处理技术的应用。

4.实验法:安排实验课程,让学生动手实践,提高实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作课件、教学视频等多媒体资料,提高课堂教学效果。

4.实验设备:配置相应的实验设备,确保学生能够进行实际操作。

DSP课程设计报告

DSP课程设计报告

第一章实验简介1.1 DSP简介数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。

20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。

数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息,来处理现实信号的方法,这些信号由数字序列表示。

在过去的二十多年时间里,信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。

数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字的形式对信号进行分析、采集、合成、变换、滤波、估算、压缩、识别等加工处理,以便提取有用的信息并进行有效的传输与应用。

数字信号处理是以众多学科为理论基础,它所涉及的范围极其广泛。

如数学领域中的微积分、概率统计、随机过程、数字分析等都是数字信号处理的基础工具。

它与网络理论、信号与系统、控制理论、通信理论、故障诊断等密切相关。

DSP可以代表数字信号处理技术(Digital SignalProcessing),也可以代表数字信号处理器(Digital Signal Processor)。

前者是理论和计算方法上的技术,后者是指实现这些技术的通用或专用可编程微处理器芯片。

数字信号处理包括两个方面的内容: 1.法的研究 2.数字信号处理的实现图1.1是数字信号处理系统的简化框图。

此系统先将模拟信号转换为数字信号,经数字信号处理后,再转换成模拟信号输出。

其中抗混叠滤波器的作用是将输入信号x(t)中高于折叠频率的分量滤除,以防止信号频谱的混叠。

随后,信号经采样和A/D转换后,变成数字信号x(n)。

数字信号处理器对x(n)进行处理,得到输出数字信号y(n),经D/A转换器变成模拟信号。

此信号经低通滤波器,滤除不需要的高频分量,最后输出平滑的模拟信号y(t)。

图1.1数字信号处理系统简化框图数字信号处理是以众多学科为理论基础的,它所涉及的范围极其广泛。

例如,在数学领域,微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具,与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。

DSP课程设计实验报告

DSP课程设计实验报告

目录1.实验一指示灯演示 (3)2.实验二键盘输入 (7)3.实验三液晶显示器控制显示 (11)4.实验四FIR/IIR 算法 (18)实验一指示灯演示一.实验目的1.了解ICETEK–VC5509-A板在TMS320VC5509DSP外部扩展存储空间上的扩展。

2.了解ICETEK–VC5509-A板上指示灯扩展原理。

3.学习在C语言中使用扩展的控制寄存器的方法。

二.实验设备计算机,ICETEK-VC5509-A实验箱(或ICETEK仿真器+ICETEK–VC5509-A系统板+相关连线及电源)。

三.实验原理1.TMS320VC5509DSP的EMIF接口:存储器扩展接口(EMIF)是DSP扩展片外资源的主要接口,它提供了一组控制信号和地址、数据线,可以扩展各类存储器和寄存器映射的外设。

ICETEK–VC5509-A评估板在EMIF接口上除了扩展了片外SDRAM外,还扩展了指示灯、DIP开关和D/A设备。

具体扩展地址如下:400800-400802h:D/A转换控制寄存器400000-400000h:板上DIP开关控制寄存器400001-400001h:板上指示灯控制寄存器与ICETEK–VC5509-A评估板连接的ICETEK-CTR显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备:602800-602800h:读-键盘扫描值,写-液晶控制寄存器600801-600801h:液晶辅助控制寄存器602801h 、600802h:液晶显示数据寄存器602802-602802h:发光二极管显示阵列控制寄存器2.指示灯扩展原理:四.实验程序流程图五.实验程序编写/*实现每个灯分别亮一段时间,正向顺序和反向顺序亮灯,乱序亮灯,两个灯乱序同时亮灭,四个灯产生频谱效果,单个灯闪烁*/#include "myapp.h"#define LBDS (*((unsigned int *)0x400001))// 定义指示灯寄存器地址和寄存器类型void Delay(unsigned int nDelay); // 延时子程序main(){unsigned int uLED[10]={1,2,4,8,5,10,6,9,1,0};// 控制字,逐位置1unsigned int vLED[20]={7,15,1,7,3,7,15,7,3,1,0,1,7,3,15,7,1,7,0,1};// 控制字,逐位置2int i,j;PLL_Init(72); // 初始化DSP运行时钟SDRAM_init(); // 初始化EMIF接口while ( 1 ){i=0;j=0; //每个灯亮一遍,时间偏长,检查灯是否完好LBDS=uLED[i+3]; //4灯亮Delay(8192);LBDS=uLED[i+2]; //3灯亮Delay(8192);LBDS=uLED[i+1]; //2灯亮Delay(8192);LBDS=uLED[i]; //1灯亮Delay(8192);for ( i=0;i<4;i++ ){LBDS=uLED[i]; // 正向顺序送控制字Delay(1024); // 延时}for ( i=3;i>=0;i-- ){LBDS=uLED[i]; // 反向顺序送控制字Delay(1024); // 延时}for ( i=0;i<2;i++) //按1-3-2-4顺序亮灯{j=i+2;LBDS=uLED[i];Delay(2048);LBDS=uLED[j];Delay(2048);}for ( i=4;i<6;i++) //1、3灯与2、4灯交替亮{LBDS=uLED[i];Delay(4096);}for ( i=0;i<10;i++) //23灯,14灯循环亮{for(j=6;j<8;j++){LBDS=uLED[j];Delay(1024);}}for(i=0;i<20;i++) //频谱效果{LBDS=vLED[i];Delay(512);}for(i=0;i<15;i++) //一个灯闪烁{for(j=8;j<10;j++){LBDS=uLED[j];Delay(256);}}}}void Delay(unsigned int nDelay) //延时子程序{int ii,jj,kk=0;for ( ii=0;ii<nDelay;ii++ ){for ( jj=0;jj<1024;jj++ ){kk++;}}}六.实验步骤1.实验准备:连接实验设备。

DSP课设报告

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DSP课程设计报告学院:专业:指导教师:组员一:组员二:利用GPIO扩展LED灯动态显示一、 DSP简介数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息,来处理现实信号的方法,这些信号由数字序列表示。

DSP微处理器不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。

德州仪器、Freescale等半导体厂商在这一领域拥有很强的实力。

DSP芯片具有采用哈佛结构、多总线结构、流水线技术、配有专用的硬件乘法-累加器、具有特殊的DSP指令、快速的指令周期、硬件配置强、支持多处理器结构、省电管理和低功耗等特点。

DSP有很多优点,如:对元件值的容限不敏感,受温度、环境等外部因素影响小;容易实现集成;VLSI可以分时复用,共享处理器;方便调整处理器的系数实现自适应滤波;可实现模拟处理不能实现的功能:线性相位、多抽样率处理、级联、易于存储等;可用于频率非常低的信号等。

当然,DSP像其他任何器件一样,也具有一定的缺点,如:需要模数转换;受采样频率的限制,处理频率范围有限;数字系统由耗电的有源器件构成,没有无源设备可靠等。

不过其缺点相对于优点是微不足道的。

目前,DSP技术已经应用于信号处理、语音处理、图形/图像、军事、仪器仪表、自动控制、医疗及家用电器等各领域。

由TI公司提供专业的开发工具CCS,自带DSP/BIOS操作系统,能够直接编写适合DSP开发工程及文件,满足DSP程序设计要求。

本次课程设计正是使用CCS开发工具,开发板使用TDS2812.二、设计方案1. TDS2812EVMA板图图1.TDS2812EVMA板实物图图2.TDS2812EVMA板原理框图表1. TDS2812EVMA板接口和功能分类2.设计目标通过利用DSP的CPU硬件资源,学习使用2812A DSP的扩展端口控制外围设备的方法,使用其GPIO引脚扩展LED灯并编程实现LED动态显示。

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目录1.课程设计目的及意义 .................... 错误!未定义书签。

2. 课程设计题目描述要求及理论基础........ 错误!未定义书签。

题目要求 ............................. 错误!未定义书签。

数字滤波器的简介及发展............... 错误!未定义书签。

FIR数字滤波器的特点................. 错误!未定义书签。

FIR滤波器具有的优点................. 错误!未定义书签。

MATLAB软件简介...................... 错误!未定义书签。

3. 课程设计报告内容 ..................... 错误!未定义书签。

设计方案的选定与原理................. 错误!未定义书签。

用窗函数法设计FIR滤波器............. 错误!未定义书签。

设计方案程序及图表.................... 错误!未定义书签。

4.总结.................................. 错误!未定义书签。

参考书目:.............................. 错误!未定义书签。

1.课程设计目的及意义(1)学会MATLAB的使用,掌握MATLAB的程序设计方法;(2)掌握在Windows环境下语音信号采集的方法;(3)掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法;(4)掌握MATLAB设计FIR滤波器;(5)学会用MATLAB对信号进行分析和处理。

2. 课程设计题目描述要求及理论基础题目要求(1)语音信号的采集;要求利用windows下的录音机(开始—程序—附件—娱乐—录音机,文件—属性—立即转换—8000KHz,8位,单声道)或其他软件,录制一段自己的话音,时间控制在1秒左右。

然后在MATLAB软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数。

dsp课程设计报告像处理

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dsp课程设计报告像处理一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字信号处理(DSP)的基本概念,包括采样、量化、滤波器等;2. 使学生了解图像处理的基本原理,如图像的表示、转换和增强;3. 引导学生掌握图像处理中常用的算法,如卷积、边缘检测、图像压缩等。

技能目标:1. 培养学生运用DSP技术解决实际图像处理问题的能力;2. 培养学生运用编程工具(如MATLAB)实现图像处理算法的能力;3. 培养学生通过小组合作、讨论和思考,解决图像处理中遇到的难题。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字信号处理和图像处理领域的兴趣,培养其探索精神;2. 培养学生具备良好的团队协作和沟通能力,学会倾听、尊重他人意见;3. 培养学生具备严谨的科学态度和较强的实践能力,善于发现和解决问题。

课程性质分析:本课程为选修课,适用于高年级学生,具有一定的理论深度和实用性。

结合学生特点和教学要求,课程目标旨在使学生掌握数字信号处理和图像处理的基本知识,培养其实践能力和创新思维。

二、教学内容1. 数字信号处理基础- 采样与重建- 量化与编码- 离散时间信号与系统- 傅里叶变换及其应用2. 图像处理基本原理- 图像表示与转换- 图像增强- 图像滤波- 边缘检测3. 常用图像处理算法- 卷积算法- 图像压缩(如JPEG、PNG)- 图像分割- 特征提取4. 实践教学- 使用MATLAB进行图像处理编程实践- 分析实际图像处理案例- 小组项目:设计与实现一个简单的图像处理应用教学大纲安排:第一周:数字信号处理基础第二周:图像处理基本原理第三周:常用图像处理算法第四周:实践教学与小组项目教学内容进度:第一周:完成采样、重建、量化、编码等基础知识的讲解与练习;第二周:学习图像表示、转换、增强、滤波等原理,并进行相关实践;第三周:讲解卷积、图像压缩、图像分割等算法,进行案例分析;第四周:指导学生进行MATLAB编程实践,完成小组项目设计与实现。

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DSP课程设计报告班级:姓名:学号:题目一:基于Matlab的数字滤波器设计及其对语音信号的应用1.课程设计的目的:1).掌握数字信号处理的基本概念、基本理论和基本方法;2).掌握MATLAB设计FIR和IIR数字滤波器的方法;3).掌握在Windows环境下语音信号采集以及时域、频域分析;4).学会MATLAB的使用,掌握MATLAB的程序设计方法;5).学会用MATLAB对信号进行分析和处理。

2.课程设计内容:录制一段自己的语音信号,对录制的信号进行采样;画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;给定滤波器的性能指标,采matlab设计数字滤波器,并画出滤波器的频率响应;然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波,画出滤波后信号的时域波形和频谱,并对滤波前后的信号进行对比,分析信号的变化;回放语音信号。

3.课程设计基础:MATLAB编程基础、数字信号处理知识、语音信号处理知识。

4.具体步骤与要求:4.1 语音信号的采集录制一段自己的话音,或利用老师给的语音,在MATLAB软件平台下,利用函数wavread对语音信号进行采样,记住采样频率和采样点数。

wavrecord(2*fs,fs)4.2语音信号的频谱分析要求画出语音信号的时域波形;然后对语音号进行快速傅里叶变换,得到信号的频谱特性。

fft4.3设计数字滤波器,画出其频率响应曲线各滤波器的性能指标:(1)低通滤波器性能指标fp=1000Hz, fs=1200Hz, As=40dB, Ap=1dB。

(2)高通滤波器性能指标fs=4000Hz, fp=4300Hz, As=40dB, Ap=1dB(3)带通滤波器性能指标fp1=1200 Hz, fp2=3 000 Hz, fs1=1000 Hz, fs2=3200 Hz, As=40dB, Ap=1dB。

要求:(1)频率变换法设计IIR滤波器:可以利用函数butter、cheby1、cheby2和ellip等设计。

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基于CCS和ICETEK5509实验箱FFT算法的C语言实现与验证学院:姓名:学号:班级:指导老师:完成报告日期:一、设计目的1.本课程设计与理论课、实验课一起构成《DSP芯片原理与应用》完整课程体系;2.针对理论课、实验课中无时间和不方便提及内容和需强调重点进行补充与完善;3.以原理算法的实现与验证体会DSP技术的系统性,并加深基本原理的体会。

二、设计任务1.设计一个以ICETEK5509为硬件主体,FFT为核心算法的频谱分析系统方案;2.用C语言编写系统软件的核心部分,熟悉CCS调试环境的使用方法,在CCS IDE中仿真实现方案功能;3.在实验箱上由硬件实现频谱分析。

三、设计内容1.设计方案原理1)FFT工作原理及工作方式工作原理:快速傅里叶变换是离散傅里叶变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅里叶变换的算法进行改进获得的。

它对傅氏变换的理论并没有新的新的发现,但是对于在计算机系统或者说数字系统中应用离散傅里叶变换,可以说是进了一大步。

设x(n)为N项的复数序列,由DFT变换,任一X(n)的计算都需要N^2次复数乘法和N(N-1)次复数加法,而一次复数乘法等于四次实数乘法和两次实数加法,一次复数加法等于两次实数加法。

所以作一次离散傅里叶变换需要作4N^2次实数乘法及N(4N-2)次实数加法。

而在FFT中,利用Wn的周期性和对称性,把一个N项序列分为两个N/2项的子序列,每个N/2点DFT变换需要(N/2)2次运算,再用N次运算把两个N/2点的DFT变换组合成一个N点的DFT。

而如果我们将这种“一分为二”的思想不断进行下去,直到分成两两一组的DFT运算单元,那么N点的DFT就只需要作(N/2)(log2N)次复数乘法和N(log2N)次复数加法。

这样,运算量的节约就很大,这就是FFT的优越性。

工作方式:第一步,将1个N点的时域信号分成N个1点的时域信号,然后计算这N 个1点时域信号的频域,得到N个频域的点,然后将这个N个频域的点按照一定的顺序加起来,就得到了我们需要的频谱。

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基于CCS和ICETEK5509实验箱FFT算法的C语言实现与验证学院:姓名:学号:班级:指导老师:完成报告日期:设计目的1.本课程设计与理论课、实验课一起构成《DSP芯片原理与应用》完整课程体系;2.针对理论课、实验课中无时间和不方便提及内容和需强调重点进行补充与完善;3.以原理算法的实现与验证体会 DSP技术的系统性,并加深基本原理的体会。

二、设计任务1.设计一个以ICETEK550为硬件主体,FFT为核心算法的频谱分析系统方案;2.用C语言编写系统软件的核心部分,熟悉CCS调试环境的使用方法,在CCS IDE中仿真实现方案功能;3.在实验箱上由硬件实现频谱分析。

三、设计内容1. 设计方案原理1)FFT工作原理及工作方式工作原理:快速傅里叶变换是离散傅里叶变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅里叶变换的算法进行改进获得的。

它对傅氏变换的理论并没有新的新的发现,但是对于在计算机系统或者说数字系统中应用离散傅里叶变换,可以说是进了一大步。

设x(n)为N项的复数序列,由DFT变换,任一 X(n)的计算都需要NT次复数乘法和N(N-1)次复数加法,而一次复数乘法等于四次实数乘法和两次实数加法,一次复数加法等于两次实数加法。

所以作一次离散傅里叶变换需要作 4NT次实数乘法及N(4N-2)次实数加法。

而在FFT中,利用 Wn的周期性和对称性,把一个 N项序列分为两个 N/2项的子序列,每个N/2点DFT变换需要(N/2) 2次运算,再用N次运算把两个N/2点的DFT 变换组合成一个N点的DFT而如果我们将这种“一分为二”的思想不断进行下去,直到分成两两一组的 DFT运算单元,那么 N点的DFT就只需要作(N/2)(log2N)次复数乘法和N (log2N)次复数加法。

这样,运算量的节约就很大,这就是 FFT的优越性。

工作方式:第一步,将1个N点的时域信号分成N个1点的时域信号,然后计算这N 个1点时域信号的频域,得到N个频域的点,然后将这个N个频域的点按照一定的顺序加起来,就得到了我们需要的频谱。

这里每个点的意思是复数,都有实部和虚部。

认真看蝶形图可以看出它是按照比特反转顺序来分解的。

第二步,计算每个点的频谱,这一步很简单,因为一个时域的点的频谱的数值就是它自己,所以这一步什么也不需做,但需明白这时候 N 个点不是时域信号了,而是频域信号。

第三步,将这 N 个频域信号结合起来,这一步是最麻烦的一步。

就是和前面时域分解的顺序相反,将2个1 点的频域信号变成 1 个2点的频域信号,再将 2个 2 点的频域信号变成 1 个 4 点的频域信号,一直到结束。

2)DSP工作原理数字信号处理器(DSP)是一种可编程的高性能处理器,近年来发展很快。

它不仅适用于数字信号处理,而且在图像处理、语音处理、通信等领域得到了广泛地应用。

通用的微处理器在运算速度上很难适应信号实时处理的要求。

数字信号处理器中集成有高速的乘法器硬件,能快速地进行大量数据的乘法海和加法运算。

快速傅里叶变换的出现使得 DFT在实际应用中得到了广泛的应用。

3)A/D 模数转换原理TMS320VC5509 模数转换模块带内置采样和保持的 10 位模数转换模块 ADC,最小转换时间为500ns,最大采样率为21.5kHz。

它有2个模拟输入通道( AIN0—AIN1 )。

模数转换模块接到启动转换信号后,开始转换第一个通道的数据。

经过一个采样时间的延迟后,将采样结果放入转换结果寄存器总保存。

转换结束后设置标志,等待下一个启动信号。

模数转换相对于计算机来说是一个较为缓慢的过程。

一般采用中断方式启动转换或保存结果,这样在 CPU 忙于其他工作时可以少占用处理时间。

设计转换程序应首先考虑处理过程如何与模数转换的时间相匹配,根据实际需要选择适当的触发转换的手段,也要能及时地保存结果2.设计方案流程图:1)FFT程序流程框图:2) A/D 转换流程框图开始初始化CPU睛钟" tMIF. AD 釆样时钟启动ADO 道采集(连续236次)ff 入绕冲区“ADC启刚AU1通逋采集{连续2%次)存入缓冲隨nADCI3.主要实现方法1)在CCS 上进行软件仿真:A. 参考教材P371的14.3节完成CCS 环境中的FFT 工程的建立; 本工程的建立有点投机取巧,不太符合老师的要求,只是直接将书上给的 FFTd 故成了头文件FFT.h 然后将其加入之前做实验时时老师给的一个关于 泰勒级数展开的工程c55_si nO 。

B. 设计检测信号,验证FFT 算法的正确性及FFT 的部分性质;基于谱线易于观察分析的角度,故本次软件仿真用的检测信号为正弦函数, 也就是工程中由泰勒级数展开生成的正弦曲线。

下面给出FFT.h 的程序和部分注解:#in elude <math.h>struct compx { float real,imag;}; /* 定义一个复数结构 */struct compx s[257];/*FFT 输入和输出:均从s[1]开始存放*/struct compx EE(struct compx ,struct compx ); /* 定义附复数相乘结构 */void FFT(struct compx *, int ); /*FFT 函数定义 */#define FFT_N 256struct compx EE(struct compx b1,struct compx b2) {struct compx b3;//对两个复数进行乘法运算b3.real=b1.real*b2.real-b2.imag*b2.imag; // 输入参数: 两个以联合体定义的复数b3.imag=b1.real*b2.imag+b1.imag*b2.real; return(b3);}/*输入:xin(实部,虚部),输出:xin(实部,虚部),N:FFT 点数*/ void FFT(struct compx *xin, int N){int f,m,nv2,nm1,i,k,j=1,l; struct compx v,w,t; nv2=N/2; /* 变址运算,即把自然顺序变成倒位序,采用雷德算法 */f=N;for(m=1;(f=f/ 2)!=1;m++){;} nm1=N-1; /* 变址运算 */ for(i=1;i<=nm1;i++){if(i<j)/*如果i<j,即进行变址*/ { t=xin[j];xin[j]=xin[i];xin[i]=t;} k=nv2; /* 求 j 的下一个倒位序 */ while(k<j) /*如果k<j,表示j 的最高位为1*/{j=j-k; /* 把最高位变成 0*/k=k/2; /*k/ 2,比较次高位, 以此类推, 逐个比较, 直到某个位为 0*///i,ip 分别表示参加蝶形运算的两个节点// 蝶形运算xin[ip].real=xin[i].real-t.real;j=j+k;}/*fft*/{ int le,lei,ip; float pi; for(l=1;l<=m;l++){le=pow(2,1); lei=le/2; pi=3014159265; v. real=1.0;v.imag=0.0;w. r eal=cos(pi/lei); w.imag=-sin(pi/lei);/* 把 0 改为 1*///FFT 运算核,使用蝶形运算完成 FFT 运算//w 为系数商,即当前系数与前一个系数的商 for(j=1;j<=lei;j++)// 控制计算不同种蝶形结, 即计算系数不同的蝶形结for(i=j;i<=N;i=i+le) //控制计算同种蝶形结运算,即计算系数相同蝶形结{ip=i+lei;t=EE(xin[ip],v);xin[ip].imag=xin[i].imag-t.imag; xin[i].real=xin[i].real+t.real;xin[i].imag=xin[i].imag+t.imag;}v=EE(v,w); // 改变系数,进行下一个蝶形运算}}}}下面给出 main 函数的程序及部分注解struct compx s[257];float w[257];float a[257];float m[257];main(){int i;double x;float pi=3.1415926;for(i=0;i<256;i++){x=280*pi*i/ 256;// 倍频系数为k=280/2 mysin[i]=fun_sin(x);s[i+1].real=mysin[i];// 结构体s 从 1 开始存放s[i+1].imag=0 ;// 两路信号选择实部信号输入让虚部信号为0 }FFT(s,256);〃将256点正弦曲线进行FFTfor(i=1;i<257;i++){w[i]=s[i].real;a[i]=s[i].imag;// 将虚部值赋给数组 am[i]=sqrt(s[i].real*s[i].real+s[i].imag*s[i].imag);?/ 取模计算功率谱} }程序及频谱的分析倍频数为1的sin函数的波形图及系统自带的FFT对它变换后的图形如下:新建工程中对sin函数进行FFT后的实部、虚部如下:虽然倍频数是1但是结构体s中的值是从s[1]开始存放的所以第一根谱线的位置出现在2处,第二根谱线与第一根谱线关于129对称。

由图中可以看出实部只有3.14而虚部的谱线值为128,显然二者不在一个数量级,这正好验证了 sin(nk) — -2j( △( k-n ) - △ (k+n))这一理论公式。

.改变倍频系数,使其倍频系数分别为 64、128、140,观察分析频谱变化如下图所示:istruct rompx s[257]; float 叽257]; float a[257J; floot(n[257];io0z lJ3B£31C-5iot i; doible z;float p“3・ 1415926;for(i-0;i<256;L**t){x«12B*pi*i/256;■ysiolij^f i_ n(x); s[ulj.rcal-t3y3in|i];s[i*l].iiMg=0 ;MSFFT(Se256);Eor|isl;i<25?;i44.)ajil-sjiJ.iinBg;r[i]»-;qr: (s[i] .rwl<«[i] .r( })K3<a?討・B5鼻36 512 768 10? 12366, T 3®M2«-5) (65, -128)1S«3)5 730 »■g XxU ScUastruct COEDX s[257];float w 257];float a 257];float m 257];lmain()int i; double s;float pi-3.1415926;for(i«D;i<256;i++) {z=25o*pi»i/256:Kiysin i]=fun_sin(x;:s[i+l .real=mysin[i];s i+1]・i mag=0 ;•FFT(sJ56);for(i-l;i<257;i++]E i =s[i].real;a i =s[ij m i=sqrt(s[i].reai*s[L].real+! }hlJ▼J T5CC03进1E67-•1E67-0333・5叫5CC(T333$低“・333$・5[C0[ .................. ........... ......................(「' 42;'「k • •府ni ' 17(1 色0) ll28(~oj Tine bn Aato SciletXTIGt COJtipX s[2&7]; laar lc.mf. A [257];loat u[257];—11[ Ireysi n [1 | - ■: __ 1 n (x a[i + L] .nal-myoLn [■ sli*i ].FFT(S F256);Foti Xl-L :i <Z57;lt+ (w[i ]-e[i ].real; a[i ] =■&f i ] .inug r)若增大倍频数两根谱线均往中间跑也就是都朝着对称轴跑,为128时虚部两根谱线一上一下相互抵消;当继续增大倍频系数使其大于 128,虚部两根谱线交换位置变为左上右下,这意味着发生了频谱混跌效应, 因为此程序设的抽样点数为 257,理论上2fs>=fh ,但是实际要2fs>fh,所以 在倍频系数为128时会出现频谱消失,而在倍频系数为140时会出现频谱交 错。

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