基于DSP的数字滤波器的设计
基于DSP的FIR数字滤波器设计
能 。事 实上 ，一个 实 际的应 用 系统 总存在 各种 干 扰 。而使 用Ｄ Ｐ 行 数 字信 号 处理 可 以从 噪 声 中 Ｓ进 提 取信 号 ，即对 一个具 有 噪声 和信号 的混 合 源进 行 采样 ，然后 经过 数字 滤波 器来 滤 除噪声 ，从而 提取 有用 信 号 。用Ｄ Ｐ 片实 现数 字 滤波 除 了具 Ｓ芯 有稳 定 性 好 、精 确 度 高 、不 受 外 界 影 响 等 优 点 外 ，还 具有灵 活性 好 等特点 ，因而可 通过 可 编程 Ｄ Ｐ 片 来 实现 数字 滤 波 的参 数修 改 ，进 而 十分 Ｓ芯
Ｙ（）＝ ｎ （） （）＋ （） （ － ）＋ ｎ ｙ（）＝ ０ ｎ １ ｎ１
…
＋ Ａ ） ［ ＾ ） ： Ｘ（ ｋ （ （ ｎ Ｌ１ ２ ｈ（ Ｌ１ 一（ 】 ） ｎ ） １ － ）
＝
０
其对 应 的ＦＲ滤波器 的传递 函数 为 ： Ｉ
一
ｋ
） ｈｋ ： （） ｚ
Ｋ＝ ｏ
（） ２
方便 地 改变 滤波 器 的特 性 。 目前 ．基 于Ｄ Ｐ Ｓ 的数
字滤 波 已被 广泛应 用 于语音 、图像 、软件 无 线 电 等 领域 。
基于DSP实现的FIR低通滤波器
基于DSP实现的FIR低通滤波器FIR（有限脉冲响应）低通滤波器是一种常见的数字信号处理（DSP）滤波器。
它的设计和实现非常灵活，可以用于去除数字信号中高频成分，使得信号能在一定的频率范围内进行平滑处理。
FIR低通滤波器有很多种设计方法，其中最简单的方法是基于窗函数设计，例如矩形窗、汉宁窗、布莱克曼窗等。
这些窗函数的选择取决于滤波器的性能要求和频率响应的形状。
在DSP中，FIR低通滤波器的实现可以采用直接形式、级联形式、并行形式和迭代形式等多种结构。
其中直接形式是最简单和直观的实现方式，也是最容易理解和实现的一种结构。
直接形式的FIR低通滤波器由一个延迟线、一组乘法器和加法器组成。
延迟线用于延迟输入信号，乘法器用于对延迟后的信号进行调制，而加法器则将调制后的信号相加得到输出信号。
```----------------------，，，x(n) -->， Delay ，-->， Multiply，-->--+ Sum ，--> y(n)Line ，，，----------------------```在实现过程中，需要注意的是延迟线的设置和乘法器的系数。
延迟线的长度决定了滤波器的阶数，即滤波器对输入信号的响应范围。
乘法器的系数则决定了滤波器的频率响应，可以通过窗函数的选取来确定。
通常，FIR滤波器的实现可以通过查表法或者卷积法来实现。
查表法通过预先计算所有可能的输入组合，并将其存储在一张查找表中，以减少计算量。
卷积法则通过将输入信号和滤波器的冲击响应进行卷积运算来得到输出信号。
当实现FIR低通滤波器时，还需要考虑滤波器的性能指标和算法的优化。
常见的性能指标包括滤波器的截止频率、抗混叠性能、通带和阻带的幅频特性等。
算法的优化可以从以下几个方面考虑：乘法器的系数选择、滤波器结构的选择、滤波器长度的选择和存储器的优化等。
总之，基于DSP实现的FIR低通滤波器是一种常用的数字信号处理滤波器，它可以用于去除数字信号中的高频成分，平滑信号的频谱。
基于MATLAB与DSP的FIR数字滤波器的设计
１ 引言
个实际的应用 系统 中，由于设备或 者 是外界环境 的原 因，总存在各种 干扰 ，
ｈ， ｊ ；ｔ （ ｄ） １ ｆｄ （＝ ７
￣
Ｐ
＝
ｈ ｎｌ ＼ 去 ” ： ｆ （ ￡ — Ｔ ２ ， ）
ＤＰＭＴＡ Ｉ糯滤波器 ｓ；Ａ ＬＢＦ
由于 ｈ （） 是无限长序列 ， ｎ 且是非因果
的 。要得到有限长 的 ｈ ｎ ，需要用一个有 （）
４ Ｆ 数字滤波器的 Ｄ Ｐ Ｉ Ｒ Ｓ 设计
应滤波器（ Ｒ） Ｉ 滤波器是有限长单位 Ｉ 。ＦＲ Ｉ 冲激响应滤波器，在结构上是非递归型的， 有限冲激响应滤波器（Ｉ ，具有以下的优 ＦＲ） 点 ：（ ）可以在幅度特性随意设计的同时 ， １ 保证精确 、 严格的线性相位，（） ２ 由于 ＦＲ Ｉ
［ ｙ，ｆ ，ｎ ｉｓ ｓ ｂ ｔ 】＝ ｗａ ｒ ａ （十． ｖｅｄ ‘ ｗａ ’ ｖ） ％ＷＡ Ｖ文档的读取 ｗａ ｗｒｔ （ ｖ ｉｅ Ｙ，ｆ ，ｎｂ ｔ ‘ ｓ ｉｓ， 十． ｗａ ’ ｖ） ％ＷＡＶ文档的写入 ｗａ ｐ ａ （ ｖ ｌ Ｙ Ｙ，ｆ ）％Ｗ ＡＶ 文档的 ｓ 播放 ｓｕ ｄ） ｏ ｎ ｓ（ ｏ ｎ （、ｓｕ ｄｃ）也是 ＷＡＶ文档
此 类 文 件 ，具 体 格 式 如 下 ：
２ Ｆ 滤波器的设计方法分析 Ｉ Ｒ
数字滤波 器依据冲激响应的宽度划分 为有限冲激响应 （Ｉ 滤波器和无限冲激响 Ｆ Ｒ）
公司 （ ）生产的第三代 Ｄ Ｐ 产品 ，本 ＴＩ Ｓ
基于dsp的语音采集及滤波器设计
基于DSP的语音采集与FIR滤波器的设计与实现摘要: 介绍了一种基于TMS320C5402的语音采集与FIR数字滤波器的设计与实现, 采用TLC320AD50作为语音CODEC模块的核心器件, 简述了FIR数字滤波器的特点,以及其在DSP上实现的原理。
利用TMS320C5402对采集到的语音信号进行FIR滤波, 该系统具有较强的数据处理能力和灵活的接口电路,能够满足语音信号滤波的要求, 可以扩展为语音信号处理的通用平台.关键词: 语音采集; FIR滤波器; TMS320C5402数字信号处理是把数字或符号表示的序列, 通过计算机或专用处理设备, 用数字的方式去处理, 以达到更符合人们要求的信号形式。
而语音处理是数字信号处理最活跃的研究方向之一, 在IP电话和多媒体通信中得到广泛应用. 一个完备的语音信号处理系统不但要具有语音信号的采集和回放功能, 还要能够进行复杂的语音信号分析和处理。
通常这些信号处理算法的运算量很大, 而且又要满足实时的快速高效处理要求, 随着DSP技术的发展, 以DSP为内核的设备越来越多, 为语音信号的处理提供了优质可靠的平台. 软件编程的灵活性给很多设备增加不同的功能提供了方便, 利用软件在已有的硬件平台上实现不同的功能已成为一种趋势。
本文设计了一个语音处理系统, 采用定点DSP芯片TMS320C5402作为CPU, 完成对语音信号的采集和滤波处理.1 语音采集系统的设计1. 1 系统总体设计语音采集与处理系统主要包括3个主要部分: 以TMS320C5402 为核心的数据处理模块; 以TLC320AD50为核心的语音采集与编解码( CODEC)模块; 用户根据需要扩展的存储器模块. 系统硬件结构如图1所示.1. 1. 1 CODEC模块本设计选用TLC320AD50( 以下简称AD50) 完成语音信号的A/ D转换和D/ A转换. AD50是TI公司生产的一款集成有A/ D和D/ A的音频芯片, DSP与音频AD50连接后, 可使用一个缓冲串行口来同时实现语音信号的采集和输出, 从而可以节省DSP的硬件开销. AD50使用过采样技术提供从数字信号到模拟信号和模拟信号到数字信号的高分辨率低速信号转换. 该器件包括2个串行的同步转换通道, 分别用于各自的数据传输. 语音信号直接从AD50的模拟信号输入端输入, AD50对其进行采样, 并将采样后的数据传送至DSP. DSP应用相应的算法对数据进行处理, 并将处理后的数据传送到AD50的D/ A输入端. AD50再对DSP处理后的数据进行数模转换, 变为语音信号后输出到音响设备.本系统中TLC320AD50与TMS320C5402之间采用串行通信, 通过DSP芯片的MCBSP串口实现.接口电路如图2所示.1. 1. 2 MCBSP的工作原理TMS320C5402有2个McBSP 多通道缓存串行口. McBSP提供了全双工的通信机制, 以及双缓存的发送寄存器和三缓存的接收寄存器, 允许连续的数据流传输, 数据长度可以为8、12、16、20、24、32; 同时还提供了A律和L律压扩. 数据信号经DR和DX引脚与外设通讯, 控制信号则由CLKX、CLKR、FSX、FSR等4个引脚来实现[ 4]. CPU和DMA控制器可以读取DRR[ 1, 2] 的数据实现接收, 并且可以对DXR[ 1, 2] 写入数据实现发送. 串行口控制寄存器SPCR[ 1, 2] 和引脚控制寄存器PCR用来配置串行口; 接收控制寄存器RCR[ 1, 2] 和发送控制寄存器XCR[ 1, 2]用来设置接收通道和发送通道的参数; 采样率发生器寄存器SRGR[ 1, 2] 用来设置采样率. TMS320C5402芯片串口控制寄存器功能强大, 用户通过编程不但可以设置时钟信号的极性及输入输出方向, 还可以设置同步信号的极性及输入输出方向.1. 1. 3 AD50与DSP的同步通信在应用中, 将TLC320AD50C接至DSP的同步串口, 并将TLC320AD50设置在主动工作模式下, 即由TLC320AD50 提供帧同步信号和移位时钟,TMS320C5402的管脚电压为3. 3V, 可以与AD50直接相连. 串口的移位时钟SCLK由AD发出, 串行数据在SCLK的驱动下经DIN、DOUT 移进、移出, 在SCLK的下降沿采样DIN 数据, 在SCLK下降沿送出数据到DOUT. XF控制首次或二次通信, XF为低时是AD50的首次通信, 是正常的AD、DA的数据; XF为高时是AD50的二次通信, 这时可以读写AD50的4个寄存器. 进入二次通信有软件的方法, 即把AD50设为15+1位数据模式, 最后一位标记下一个数据是否为二次通信数据, 1表示是, 0表示否.一次通信格式的16位都用来传输数据. DAC的数据长度由寄存器1的D0位决定. 启动和复位时, 默认值为15+ 1模式, 最后一位要求二次通信. 如果工作在16位传输模式下, 则必须由FC产生二次通信请求. 二次通信格式则用来初始化和修改TLC320AD50C内部寄存器的值. 在二次通信中可通过向DIN写数据来完成初始化.二次通信格式如图3所示, D13= 1表示读DIN的数据, D13= 0表示向DIN 写数据.系统复位后, 必须通过DSP 的DX接口向TLC320AD50C的DIN 写数据, 因为采用一片TLC320AD50C, 只需初始化寄存器1、寄存器2、寄存器4. 由于通信数据长度为16位, 初始化是应通过RCR1和XCR1设置McBSP的传输数据长度为16.2 语音采集语音信号的采集, 是通过话筒经模拟放大输入到AD50, AD50作相应的低频滤波并进行A/ D转化, 再通过MCBSP通道输入DSP芯片. 语音信号采集程序包括以下几个部分:( 1) DSP初始化. 对DSP的寄存器以及缓冲串口进行初始化.( 2) AD50初始化. 通过DSP的缓冲串口和XF引脚对AD50进行初始化, 再设置AD50的4个控制寄存器; 确定AD50的4个控制寄存器设置正确后,AD50才能开始采集数据. 此时, 可以用示波器检测AD50的DOUT引脚, 能发现引脚是否有连续的信号输出.( 3) 设置DSP的中断, 从缓冲串口读取数据. 如果此时在缓冲串口连续读取数据, 就可以在仿真软件CCS中查看读取的数据是否正确.( 4) DSP存放数据. 可以将缓冲串口读取的数据存放到DSP的RAM单元, 连续存放, 可通过CCS的图形显示功能判断AD50采样的数据是否正确.3 语音滤波语音去噪在语音信号上应用较多, 在实质上和普通的数字信号去噪没有什么区别, 使用滤波器和各种算法均可以实现语音信号的去噪, 使得含有噪声的信号更加清晰. 但语音信号的去噪和一般的数字信号去噪又存在着很大的差别, 因为语音信号的频谱覆盖在100Hz~3. 4kHz, 较为丰富的信号主要集中在1kHz 附近, 所以一般的滤波去噪时必须考虑语音信号的自身特征.本系统中应用的AD50内置了低通滤波器, 可以通过设置来有效滤除信号中混杂的高频干扰信号, 而对于低于100Hz的干扰信号, 则无能为力. 因此, 要用DSP进行编程设计一个软件可实现高通滤波器, 由处理器来完成信号的去噪, 采用FIR滤波.3.1 FIR滤波器的基本结构及特点有限冲激响应( FIR)滤波器的基本结构是一个分节的延时线, 把每一节的输出加权累加, 得到滤波器的输出. 数学上表示为y(n) =EN-1n=0h(n)x(n-m), (0[ n[ N- 1) (1) 对(1)式进行Z变换, 整理后可得出FIR滤波器的传递函数为H(z) = EN-1n=0h(n)z-n, (0[ n[ N- 1) (2)由( 2)式可知FIR滤波器的一般结构如图1所示.图1 FIR数字滤波器直接实现形式3.2 FIR滤波器的DSP实现原理由( 1)式可知, FIR滤波器的冲激响应为h(0), h(1), ,, h(N- 1). x(n)表示滤波器在n时刻的输入, 则n时刻的输出为y(n) = h(0)x(n) +h(1)x(n- 1) + ,+ h(N- 1)x[ n- (N- 1) ],这是一个乘、加的过程, 可以使用DSP中的MAC 指令实现该运算. 图2说明了使用循环寻址实现FIR滤波器的方法. 为了能正确使用循环寻址, 必须先初始化BK, 块长为N. 同时, 数据缓冲区和冲激响应( FIR滤波器的系数)的开始地址必须是大于N的2的最小幂的倍数. 例如, 当N= 11时, 大于N的最小2的幂为16, 则数据缓冲区的第一位地址应该是16的倍数, 因此数据缓冲区起始地址的最低4位必须是0.在图2中, 滤波系数指针初始化时指向h(N- 1), 经过一次FIR滤波计算后, 在循环寻址的作用下,仍然指向h(N- 1). 而数据缓冲区指针指向的是需要更新的数据, 如x(n). 在写入新数据并完成FIR运算后, 该指针指向x(n- (N- 1)) , 所以, 使用循环寻址可以方便地完成滤波窗口数据的自动更新.4 FIR滤波器设计实例给定FIR数字带通滤波器的技术指标为: 2个通带截止频率分别为4kHz和6kHz, 2个阻带截止频率分别为3kHz和7kHz, 采样频率均为25kHz. 输入为一个混合信号f = [ cos(2000Pt) + cos(10000Pt) + cos(20000Pt)] /6,利用Matlab设计FIR带通滤波器的系数, 将得到的滤波器系数乘以32768(即215)后舍尾取整可得DSP中滤波器系数列表. 用. word汇编命令将各滤波器系数直接输入到DSP程序中; 模拟输入数据由C语言程序实现, 然后用. copy命令将C语言程序生成的数据文件firinput拷贝到DSP程序中. DSP程序实现读入数据、滤波、显示波形等方面的任务. 完成FIR滤波器的程序框图如图3所示, 可知FIR滤波器的DSP实现主要由以下4方面的内容组成.4.1 模拟输入数据的生成用C语言程序生成输入数据, 通过. copy汇编命令将生成的数据文件拷贝到汇编程序中, 作为FIR滤波器的输入数据. C语言程序运行后所生成的数据文件名为firinpu,t 生成firinput数据文件的C语言程序如下所示:#include"stdio. h"#include"math. h"main( ){int ;idouble f[ 256];FILE*fp;if( ( fp= fopen( "e: \ \ firinput", "wt") ) = =NULL){printf( "canct openfile! \n");}for( i=0; i< =255; i++ ){f[ i] =( cos( 2* 3. 14159265* *i 1000/25000) + cos( 2* 3. 14159265* *i 5000/25000) +cos( 2* 3. 14159265* *i 10000/25000) ) /6;fprintf( fp, " . word %ld\n", ( long) ( f[ i]* 32768) );}fclose( fp);}4.2 DSP初始化程序 DSP初始化程序包括了对堆栈指针( SP)、软件等待状态寄存器( SWWSR)、中断寄存器( IFR)、中断屏蔽寄存器( IMR)以及处理器工作状态寄存器( PMST)的初始化; 另外还对各变量赋值, 具体的程序如下: . def _c_int00. mmregsswcr . set 2bht_ar2 . set 066ht_ar3 . set 067hout_wave_buf . set 0d00hdata_in . set 0f00hN . set 51fir_coef_buf . set 100hfir_data . set 200h. textrs b_c_int00_c_int00:stm#2020h, pmstssbx intmssbx sxmssbx frctstm #10h, 26hstm #10h, 36hstm #0ffh, spld #0, dpstm #0ffffh, ifrstm #20h, imrstm #02492h, swwsrstm #0, swcr可看出, FIR滤波器的系数列表将存在100h开始的单元中, 输入数据将存在200h开始的单元中, 而输出数据将存在0d00h开始的单元中.4.3 滤波系数以及输入数据的调入由于滤波器系数一开始是存在程序存储器中, 输入数据则是存在程序外的文件中, 程序对这2组数据进行处理时, 需要把两者都调到数据存储器中, 具体实现程序如下:stm #fir_data, ar6rpt #255mvpd #inpu,t*ar6+stm #fir_coef_bu,f ar6rpt #N-1mvpdfir_coe,f*ar6+stm #fir_coef_bu,f t_ar2stm #fir_data, t_ar3这段程序实现的是把输入数据调到以200h开始的单元, 而把滤波系数调到从100h开始的单元.4.4 滤波子程序一次滤波的过程实质上就是对2组数进行有规律的乘加计算, 具体程序如下:fir:mvdm #t_ar2, ar2 ; 将起始滤波系数地址100h 赋给ar2mvdm #t_ar3, ar5 ; 将起始输入数据地址200h 赋给ar5stm #data_in, ar3 ; ar3=0f00hstm #255, brc ; 定义块循环次数rptbdloop-1 ; 定义块循环结束地址stm #N, bk ; 定义循环缓冲器大小ld *ar5+, a ; 将新数据读到累加器a中 stl a,*ar3+% ; 将新数据读入栈顶rptz a, #(N-1) ; 定义循环次数, 之前先将a累加器清0mac *ar2+0%,*ar3+0%, a ; a=ar2*ar3+a, 每完成一次计算ar2、ar3 ; 指针所对应地址+1sth a, * ar6+ ; 将计算结果保存输出loop这个程序段将重复执行256次, 从而实现对于数据的读入、处理、输出等功能.5 结语本文介绍了一个实时数据采集处理系统的设计和实现, 系统以DSP芯片和TLC320AD50芯片为核心,有很强的数据处理能力和灵活的外围接口电路, 实验证明, 可较好地实现语音的滤波. 该系统可扩展为3G手机语音识别系统, 也可以作为语音信号处理算法研究和实时实现的通用平台参考文献: :[ 1] 邹彦. DSP原理及应用[ M]. 北京:电子工业出版社, 2005.[2] 乔瑞萍, 崔涛,张芳娟. TMS320C54x原理及应用[M].西安: 西安电子科技大学出版社, 2005.[3] 黄海波, 蒋伟荣. 通用语音处理系统的DSP实现[ J] . 微计算机信息, 2006,22( 5) :173- 175.[4] 张勇, 曾炽祥,周好斌. TMS320C5000系列DSP汇编语言程序设计[M]. 西安:西安电子科技大学出版社, 2004.[ 5] 卢山, 田野,郭黎利. 利用DSP技术实现FIR滤波器[ J]. 应用科技, 2002, 29( 11): 19-21.[ 6] 张伟利, 朱煜. FIR滤波器在TMS320C5402中的实现[ J].微处理机, 2005( 2): 4- 6.。
基于DSP Builder的FIR滤波器设计与实现
基于DSP Builder 的FIR 滤波器设计与实现Design and Implementation of FIR Based on DSP Builder（湖南科技大学）罗韩君 刘明伟 （湖南省电力试验研究院）王成LUO HAN jun LIU MING wei Wang cheng摘 要：针对FIR 数字滤波器的基本原理和结构特点，利用DSP Builder 软件设计了32阶低通FIR 滤波器，对该滤波器的性能进行了仿真，并将设计下载到FPGA 中进行了硬件测试，测试结果表明：采用该方法设计FIR 滤波器简单易行，可缩短设计进程，设计出的滤波器的性能稳定可靠，达到了预期目标。
关键词：DSP Builder；FIR；FPGA；仿真中图分类号：TN713 文献标识码：A 文章编号：Abstract: According to the principle and structure of FIR digital filter, a 32-order lowpass FIR is designed by using DSP Builder, and design is successfully simulated , Finally, the design is downloaded into FPGA device for testing, testing results indicate: this design method is effective for FIR. Key Words: DSP Builder;FIR;FPGA;Simulation 1 引 言在信号处理领域，数字滤波器占有重要地位，数字滤波器在语音和图像处理、模式识别、HDTV、雷达信号分析与谱分析等领域有广泛应用。
与模拟滤波器对比，数字滤波器可以满足滤波器幅度和相位特性的严格要求,可以克服模拟滤波器所无法克服的电压漂移、温度漂移和噪声等问题。
基于DSP Builder的数字滤波器设计与实现
该模 块可方便 地把 ＭＡ Ｌ ＢＳ ｕｉ Ｔ Ａ ／ ｍ ｌ ｋ中的设计 ｉ ｎ 转换为 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ可编译的 Ｖ Ｄ 文件 圈 Ｈ Ｌ 。
２ Ｉ滤波器 的Ｄ ＰＢ ｉ ｅ设计 １ 阶Ｆ ６ Ｒ Ｓ ｕｌ ｒ ｄ
２１ 滤波器参数选取 ．
利用 ＭＡ Ｌ Ｂ提供 的滤波器设计 的专门工 ＴＡ 具箱 Ｆ Ａ ｏ ｌ Ｄ Ｔ ｏ可以方便地设计滤波器系数 。根
（＝ －－ ） ｊ ｉ１ ）
Ｂ ｉ ｅ￣具箱 中的模块进行简单的调用即可。值 ｕｌ ｒ ｄ 得注意的是 ， Ｓ ｕ ｄｒ Ｄ ＰＢ ｉ ｅ 中的 Ｄ Ｐ ｌ Ｓ 模块是以算法
级 的 描 述 出现 的 ，易于用户从 系统 或 者 算 法 级 进
典 型 的直 接 Ｉ ＦＲ滤 波器 如 图 ｌ 示 ，滤 型 Ｉ 所
（ｌ ｋｅ 的形式出现 ，可以在 Ｓ ｕｉ 环境下进 Ｂｏ ｓ ） ｃ ｔ ｉ ｌｋ ｍ ｎ
１ ＦＲ 波 器 原 理 与 Ｄ ＰＢ ｉ ｅ Ｉ滤 Ｓ ｕｌ ｒ ｄ
１１ Ｉ滤 波器 原 理 ． ＦＲ
对于 一 个 ＦＲ 滤 波器 系统 ，它 的冲 激响应 总 Ｉ 是有 限长 的，ＦＲ 滤 波器 的数 学表 达 式可 用差 分 Ｉ
Ａ ｓｒｃ： ｉｌ ｒ ｇａ ｂ ｔａ ｔＦｅ ｐｏ ｒｍｍａｌ ｇｔ ａｒｙ（Ｐ Ａ） ｅｉｅ ａｅｗｉｅ ｓｄｉ ｉｉ ｌｉｎｌ ｒ ｃｓｎ ｐ ｌ ａ ｏ ｓ ｄ ｂｅ ａ ｒ ｅ ａ Ｆ Ｇ ｄｖｃｓ ｒ ｄｌ ｕｅ ｄｇｔ ｇ ａ ｐｏ ｅ ｉｇａｐｉ ｔ ｎ ｙ ｎ ａｓ ｓ ｃｉ
—弛
１２ ． ＤＳＰ Ｂ ｉ ｅ ｕｌ ｒ ｄ
。蕴 ： ． 源自图 １ 直 接 型 ＦＲ 滤 波器 结 构 图 Ｉ
以往 ＭＡ Ｌ Ｔ ＡＢ工 具 的使 用 往往 作为 ＤＳ Ｐ算
基于DSP的FIR数字滤波器设计研究
的数 字 信号 用 Ｄ Ａ 进 行转 化 ，形成 模 拟 的采 样值 ， ／ 塌： 将 得 到 的 不 平 滑 的 滤 波通 过 滤 波器 等设 备进 后 行处 理 ，从 而得 到最 终 的模拟 连续 的信 号 。 因 为 ＤＳ Ｐ信 号 处理 系统 是 以数 字 信 号处 理 理 论为 基 础 ，故 兼 具 有数 字 信 号 的特 点 。其 特点 一 ， 与之 相 兼 容 的接 口比较 多 ，都 是 以数 字 为基 础 的 ， 便 与其 他 的 系 统 接 口进 行 连 接 ；其 特 点 二 ， 因
摘
要：Ｄ Ｐ Ｓ 芯片 是一种微 处理器 ，能够进行将 信息进 行数字化 的处理 ，用 于对付各 种实时的数字信 号处理 ，卷积 、变 化等 ，处 理效率 高 ，因而被 广泛地应 用在许多 的方 面 ，尤其 在数字滤波器 上。针 对这个情况 ，本文采 用了某公 司的Ｔ ３０ ５ Ｘ ＭＳ ２Ｃ ４ 芯片作 为本文研究 的Ｄ Ｐ Ｓ 芯片 ，根据 提出 的算法 实现 了ＦＲ Ｉ滤波 器 ，并 经过仿 真实验 ，得 到的 实验 结果满 足滤 波的条件 ，预计 的 实验结果 验证 了本 文提出的算 法。
、 ｌ 似 Ｉ Ｉ 泣 ３
基于Ｄ Ｐ Ｉ 娄 字滤波器设计研究 Ｓ 的ＦＲ
Ｔｈｅ Ｒ ｇｉ ａｌ ｉ ｅｒｄｅｓｉ ＦＩ ｄｉ ｔ ｌ ｆｔ ｇｎ ｂａｓ ｅｄ ｈｅ ｏｎ ｔ ＤＳＰ
王
坤
ｗ ＡＮＧ ｎ Ｋｕ
（ 河南职业技术学 院 ，郑州 ４ ０ ４ ） ５ ０ ６
关键词 ： Ｄ Ｐ；Ｔ ３ ０ ４ 芯 片；ＦＲ Ｓ ＭＳ ２ Ｃ５Ｘ 滤波器 Ｊ 中图分 类号 ：Ｔ １ Ｎ７ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ － １４ ２ ｉ ）８ 上 ） ｌ ７ ３ ９ ０ （ ｏ ０ （ 一Ｏ４ －０ ０ ３ ２
基于DSP的FIR数字滤波器的设计与仿真毕业设计论文
基于DSP的FIR数字滤波器的设计与仿真毕业设计论文研究背景数字信号处理在现代通信、音视频处理、图像处理等领域中起着至关重要的作用，数字滤波器是数字信号处理中的重要内容。
其中FIR数字滤波器是一种常用的滤波器，其具有线性相位和稳定性等特点，在数字信号处理中应用广泛。
因此，本毕业设计将以FIR 数字滤波器为研究对象，结合DSP平台，进行数字滤波器的设计与仿真研究。
研究目标本文旨在设计一种基于DSP的FIR数字滤波器，并且研究其性能和仿真效果。
主要目标包括：1. 掌握DSP平台的开发流程和设计方法，包括硬件平台和软件开发技术。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，包括硬件和软件两个方面，满足设计要求。
4. 仿真FIR数字滤波器的性能和效果，验证设计的正确性和可行性。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法。
研究方法本研究采用如下方法：1. 研究DSP平台的开发流程和设计方法，包括使用硬件平台和软件开发技术。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，采用Verilog语言描述硬件电路，C语言编写软件程序。
4. 利用模拟工具对FIR数字滤波器进行仿真，测试性能和效果。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法。
预期结果本研究预期可以达到如下结果：1. 掌握DSP平台的开发流程和设计方法，能够应用于数字信号处理和嵌入式系统开发等领域。
2. 研究FIR数字滤波器的原理和特点，掌握其设计方法和计算技巧，能够进行数字信号处理相关工作。
3. 基于DSP平台设计实现FIR数字滤波器，满足设计要求，具有较好的性能和稳定性。
4. 仿真FIR数字滤波器的性能和效果，能够验证设计的正确性和可行性。
5. 撰写毕业设计论文，总结设计过程和结果，体现出自己的设计思路和方法，具有较好的表达和撰写能力。
基于DSP实现的FIR低通滤波器
基于DSP实现的FIR低通滤波器FIR（Finite Impulse Response）低通滤波器是一种数字信号处理（DSP）算法，用于滤除输入信号中高于一些截止频率的频域成分，并使输出信号只包含低于该截止频率的成分。
FIR低通滤波器通常由一组脉冲响应函数（Impulse Response）的加权和组成，其中权重决定了滤波器的频率响应。
实现FIR低通滤波器的一种常见方法是使用离散时间线性卷积运算。
滤波器的输入信号通过一个延迟线数组，然后与一组权重向量进行内积。
该内积计算的结果即为滤波器的输出。
在DSP领域，用于实现FIR低通滤波器的算法有很多种，其中最常用的是基于迭代结构（Direct Form）的算法。
此算法按照滤波器的脉冲响应函数的长度进行迭代，每次迭代处理输入信号的一个样本。
该算法的优点是实现简单、稳定可靠。
下面是一个基于DSP实现的FIR低通滤波器的伪代码示例：```python#定义滤波器的截止频率和脉冲响应函数长度def cutoff_frequency = 1000 # 截止频率为1kHzdef length = 101 # 脉冲响应函数长度为101#初始化滤波器的权重向量def weights = [0.0] * length#计算滤波器的脉冲响应函数for i in range(length):#计算当前权重对应的频率frequency = i * sampling_rate / length#如果当前频率小于截止频率，则设置权重为1，否则为0weights[i] = 1 if frequency <= cutoff_frequency else 0#初始化输入和输出信号数组def input_signal = [0.0] * signal_lengthdef output_signal = [0.0] * signal_length#循环处理输入信号的每个样本for i in range(signal_length):#延迟线数组移位，并将当前输入样本放入延迟线的第一个位置delay_line[1:] = delay_line[:-1]delay_line[0] = input_signal[i]#计算滤波器的输出output_signal[i] = sum(delay_line * weights)```这段示例代码实现了一个FIR低通滤波器，截止频率为1kHz，脉冲响应函数长度为101、首先，根据截止频率计算出权重向量。
基于DSP的FIR数字滤波器设计及实现
（） ２
可以看出 。 数字滤 波 器 的功能 就是 把输 入 序列 通过 一定 的 运算 变换成输 出序列 … 。 数字滤波器依据 冲激 响应 的宽 度划 分为有 限长单 位 冲 激响应 （ Ｉ 滤波 器 和无 限长单 位 冲激 响应 （Ｉ 滤波 器 。 ＦＲ） Ｉ Ｒ） 从结构类型来看 ， 在系 统传 递 函数 表现 为 ： 果 全部 ＝ 如
第５ 卷第 ４期 ２１ ０ ０年 １ ２月
江 西 蓝 天 学 院 学 报
Ｊ ＵＲＮＡＬ ＯＦ ＪＡＮＧ Ｌ Ｅ Ｓ Ｙ Ｏ Ｉ ＸＩＢ Ｕ Ｋ ＵＮＩ ＲＳＴ ＶＥ Ｉ Ｙ
Ｖｏ １ Ｎｏ ４ ５． ．
Ｄｅ ｅ ｅ ． ０ ０ ｃ ｍｂ ｂ ２ １
基 于 Ｄ Ｐ的 ＦＲ数 字 滤 波 器 设 计 及 实现 Ｓ Ｉ
盯
，
，
着信 息时代和数字 世界 的 到来 ， 字信 号处 理 已成 为 当今 数
一
日（ ）＝— ｚ
乏
～
（） １
门极其 重要的学科和技术 领域 ， 它在 通信 、 语音 、 图像 、 自
１一
口 ｚ“ ＾
动控 制、 雷达 、 军事 、 空航天 、 航 医疗 和家用 电器 等众 多领域 直接 由此 式可得出表示输入输 出关 系的常 系数线性 差分 方 得 到了广泛的应 用 。而在 数字 信号 处 理应用 中， 字滤 波 程为 ： 数
中图分类号：Ｐ１ Ｔ３１
文献标识码： Ａ
文章鳊号： ３ ２１ ）４ ０８ ０ １ （００ ０ — ２ — ４ ２
在一个实 际的应 用 系统 中 ， 由于 设备 本 身和 外界 环境 １ ＦＲ滤 波器 的 Ｍ Ｔ Ａ Ｉ Ａ Ｌ Ｂ设计 的原 因 ， 总存在各种干扰 ， 号 中掺杂 了噪声 。譬 如音 频 使信
基于Visual DSP++的无限脉冲响应数字滤波器(IIR)设计
１∑ ＿ ＋ ｋ
若 输人 为 （ ，输 出为 ｌ ，则 ：Ｙ （ ，（
（ × 日 ，即
Ｍ
的 晶体 管 数 量 的前 提 下 能提 供 更 好 的过 渡 带 下 降 速率 ，已广 泛应 用于通 信等 众多 领域 。
∑６
ｙ（ ＝ — 广 （） ２
ｌ 基 本 原 理
摘 要 ：对基 ￣Ｖ ｓａ Ｄ Ｐ ＋ ｉ ｌ Ｓ ＋ 实现 无 限脉 冲响应数 字 滤波 器 （ Ｒ ｕ Ｉ ）技 术 进行研 究 ，分 析 了无 限 Ｉ 脉 冲响应 数 字滤 波 器的原理 和 算 法 ，给 出了Ｉ Ｉ 字信 号 处理在 Ｖ ｓａ Ｄ Ｐ ＋软环 境 的 Ｒ数 ｉ ｌ Ｓ＋ ｕ 实现 方 法 ，该 方法具 有一 定的 工程 应 用价值 。
无 限脉 冲响应 （ Ｒ Ｉ ）的系统 函数 为 Ｉ
收 稿 日期 ： ０ １ ２ ０ ２ １ —１ — ９
仗 不 父＇ 侃
－
３ ６＋ ４ ｂ ） ３２ 一 ） ４ （
（） ６
并 把０ ｔｕ ］的 时 域 图 和频 谱 图￣ｅ ｐ ｃ ｄｏ ｔｕ ｕｐ ｔ［ ｘ ｅｔ ｕｐ ｔ ｅ
２ 实 现 方 法及 步 骤
图２ 输入 和 输 出数 据 的 时 域 比较
２１ 算 法 实 现 及 编 程 ．
将 １ 中提 到 的算 法进 行 编程 实现 ，利 用Ｖ ｓａ ． ２ ｉ ｌ ｕ ＤＰ＋ Ｓ ＋ 中的 函数 ，用 Ｃ 言编 程 实现 。程序 结 构 见 语
图 １ 。
由图２ 以看 出 ．经Ｉ 滤 波后 。输 出时域 变 得 可 Ｉ Ｒ
蝶 技术 交 流
ｄ ｉ ０ ９ ９ ．ｓ ．５ ３ ４ ９ ．０ ２０ ．１ ｏ： ． ６ ／ｉ ｎ１ ６ － ７ ５２ １．３０ ０ １ ３ ｊｓ
基于DSP的线性数字滤波器的设计
２ ２・
科 技 论 坛
基于 ＤＳ Ｐ的线性数 字滤波器 的设 计
索 亮 梁 芳
（ 中北大学 信息探 测与处理技术研 究所， 山西 太原 ０ ０ ５） ３０ １ 摘 要 ：分析 有 限 冲激 响应 （ ）滤 波 器的原 理 井结 合 Ｍ Ｔ Ａ 兀Ｒ Ａ Ｌ Ｂ工具 设计 出具有 线 性相 位 的 ＦＲ滤 波器 ，同 时介 绍 了在 Ｉ Ｔ Ｓ ２ Ｃ ５ ０芯 片 中利 用双 指 针 循 环 寻址 实现 对 称 ＦＲ 滤 波 器 的算 法 ， Ｍ ３０ ５ １ Ｉ 并给 出相 应 的程 序 和 仿 真 结 果 。 关键 词 ： 字滤 波 ； 数 对称 ＦＲ 滤波 器 ；ＭＳ ２ Ｃ ５ ０ ＭＡ Ｌ Ｂ Ｉ Ｔ ３０ ５ １； Ｔ Ａ
１概 述 ４１ ＭＳ ５ １ 的循环寻址方式。 ．Ｔ Ｃ ５０ 循环寻址的关键就是让缓冲区中的 数字滤波器是数字信号处理中重要的组成部分之一， 在各个领域都 单元首尾相连， 从而实现让新的数据进来， 最老的数据被覆盖。 ５ｘ Ｃ ５ 系列 有着广泛的应用。所渭数字滤波， 就是将输入的信号序列， 按规定的算法 任何一种间接寻址方式都可以使用循环寻址 ， 当用于指向数据或寄存器 处理后， ０ 得至所希望的输出系列的过程。因此， —个数字滤波器就是—个 时， 每个 Ａ ｎ ＝ ～ ） Ｃ Ｐ Ｒ（ ０７ ｎ 和 Ｄ 指针都能独＿地配置为线 眭或循环寻址， ｘ ￡ － 只 数字系统 ， 其特性在频域用系统传输函数表示 ， 在时域用系统的单位冲激 需要将配置位 塔 立于 Ｓ ２ ５ Ｔ ＿ 抛 的配置即可。循环缓冲区的 相应表示。其中， 按照单位冲激响应是无限长的还是有限长的， 可以分为 大小在 Ｂ ０ 、Ｋ ７ Ｂ Ｃ中定义 ， Ｋ ３Ｂ ４ 或 Ｋ 对于字缓冲区则定义字的个数， 对 无限冲激响应 Ｒ Ｉ 波器和有限冲激响应（ Ｒ 波器两种。Ｉ Ｆ避 ’ Ｉ Ｉ Ｒ滤波器虽 于寄存器缓冲区则定义位的个数 利用双指针循环寻址 ＿ ｝ 列称 ＦＲ滤 Ｉ 然所需要的运算量相对较小， 但是其在频带范围内的相位响应是非线 Ｉ 波器的步骤如下：．１设置信号循环缓冲区和系数循环缓冲区，其中系 生 ４． １ 的， 并且由于 Ｉ Ｉ Ｒ滤波器的反馈特性， 使得系统的稳定性较弱。而 ＦＲ滤 数循环缓冲区只需要 Ｌ２ ． Ｉ ／。４ ２采用双指针循环寻址，Ｒ １ Ａ ３和 Ａ 同时 Ｒ１ 波器则可以做到既具有严格的线性相位响应又具有任意的幅度 ，ｌＰｂ 指向信号缓冲区的最新和最老的数据。 ｌ ｆ ＿ 临时寄存器 Ｔ 和 ｒ １ ｍ用来作为更 ＦＲ滤波器的单位冲激响应是有限长无反馈 的， Ｉ 因而系统—定是稳定的。 新循环缓冲器指针时的偏移量。 偏移量被初始化为Ｔ ＝ ／ 和 Ｔ ＝ ／— 。 ０ Ｌ２ ＩＬ２ ２ 通过对 ＦＲ滤波器原理的分析 ，在 Ｔ ３ ０ ５ １ Ｉ ＭＳ ２ Ｃ ５ ０芯片中实现了对称 ４ ． ．３首先用双重存储器加法指令 ａｄ＊ ＲＩ ， Ｒ 一ＡＣ 使第一对滤 １ ｄ Ａ ＋＊ ３ ， １ Ａ ＦＲ滤 波器目 Ｉ 。 波器采样相加结果放人 Ａ １的高位 ，然后 内部循环 ｆｓｄ Ａ ３ ’ Ｃ ｉ ａｄ Ｒ ＋ ｒ ２Ｆ Ｒ滤 波器的基 本原理 Ｉ ＊ Ｒ Ｃ Ｐ ，Ｃ ＡＣ Ａ １ Ｄ ＋ １ Ｏ指令 。４ Ａ循环结束后 ，再次调用 ｆｓｄ Ａ ． １ ｉ ａｄ ｒ 在很多实际的应用中， 如图像信号、 语音信号和数据传输等， 要求滤 （Ｒ 一 Ａ ３ ＊ Ｒ１Ｔ ）Ｃ Ｐ ，Ｃ ＡＣ （ ＋ １＊ Ｄ ＋ １ Ｏ指令 ， 算 出 ｙ ） 时更新 Ａ ３ Ａ ， Ａ 计 （， ｎ同 Ｒ 波器不仅具有稳定性而 目 具有严格的线性相位。通￣ｉ＇推出，当 ＦＲ 和 Ａ 指针， ｆ ｇ Ｉ Ｒ１ 指向下一时刻的最新和最老的采样。 滤波器的系数成对称时， 滤波器将具有精确的线性相位。 其输出表达式根 ４ 对 称 ＦＲ滤波 器子 函数 。用汇编 语言编 写 ＦＲ滤 波器子 函数 文 ２ Ｉ Ｉ 据滤滋Ｉ 器阶数 Ｌ 的奇循Ｉ 皑 可以分为 以下 种情诌 ： 件 ｆｓｍｒａｍ， ｉ ｙ ｒ ｓ 程序的主要部分如下 ： ｒ Ｌ ｎｏ ＃ １３ ０ ｖ Ｍ一 ｊ Ｒｃ ２ 为偶数时， １Ｌ 其传输函数为：
基于MATLAB与DSP的心电整系数数字滤波器设计
２Ｄ年］ Ｄ ｇ 月
第己 卷 第３ Ｂ 期
应
基 于 ＭＡＴ Ａ 与 ＤＳ 的 心 电 整 系 数 数 字 滤 Ｌ Ｂ Ｐ
张三 军 郭 庆 桂林 ５ １０ ） ４ ０ ４ （ 西桂林 电子科技大 学电子 工程学院 广 摘
要： 详细介绍 了一 种以 Ｄ Ｐ为核心 的心 电监 护仪的简单整系数数 字滤波算法 。首先 根据干扰 的不 同， 用 ＭＡＴ ＡＢ软 Ｓ 使 Ｌ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａ ａ ｐ ｅｉ ｔｇ ｒｃ ｅｆｃｅ ｔｄｇｔ ｌ ｉ ｅ ｅｈ ｄ ｗｈ ｃ ｓ ｓｔ ｓ ｍ ｌ ｎ ｅ ｅ ｏ ｆｉｉｎ ｉ ｉ ｌ ｒｍ ｔ ｏ ｉｈ ｕ ｅ ｈｅＤＳＰ ａ ｈ ｏ ｅ ｉ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｉ ｅａｌｉ ｈｓ ａ ｆｔ ｓｔ ｅｃ ｒ ｓｉ ｔｏ ｕ ｅ ｎ ｄ ｔｉ ｎ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ Ｆｉｓｌ ｋ ｎ ｓｏ ｉ ｉ ｌ ｉ ｅ ｓａ ｅｄ ｓｇ ｅ ｙ ｔ ｅｓ ｆ Ａ ＴＬＡＢ ｃ ｏ ｄｎ ｏｓ ｕ ｃ ｓｏ ｏ ｓ ｓａ ｄ ｇ ｉｓｋ ｎ ｓｏ ａ ｅ ． ｒ ｔｙ， ｉ ｄ ｆｄ ｇｔ ｌ ｒ ｒ ｅ ｉ ｎ ｄ ｂ ｈ ｏ ｔＭ ａ ｆｔ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｏ ｒ ｅ ｆｎ ｉｅ ｎ ａｎ ｉ ｄ ｆ
Ｚ ａ ｇＳ ｎｕ Ｇｕ ｎ ｈ ｎ ａｊｎ ｏＱｉｇ
（ ｃ ｏ ｌ ｆＥｌｃｒ ｎｃ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｅ ｇｎ ｅ ｉｇ Ｓ ｈ ｏ ｅｔｏ ｉ ｏ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｉｅｒｎ 。Ｇｕｌ ｉｅｓｔ ｆＥｌｃｒ ｎｃＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｇｕｌ ４ ０ ４ Ｃｈｎ ） ｉｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｏ ｅ ｔｏ ｉ ｉ ｙ ｃ ｎ ｌｇ ， ｉｎ５ １ ０ ， ｉａ ｉ
０ 引 言
心 电信 号是 心 脏 电活动 在人 体体表 的表 现 ， 号 一般 信 比较 微弱 ， 幅度为 ｍ 级 ， 率 为 ０ １０Ｈｚ Ｖ 频 ～ ０ 。在 心 电 的 采集 、 大 、 放 检测 等过 程 中 ， 来 自外 界 的各 种 干 扰 ， 中 有 其 受呼 吸影响 和 电极 与皮肤 接触 滑 动产生 的基 线 漂移 ， 工频 ５ 及其 多 次谐波 引起 产 生 的工 频 干扰尤 为普 遍 ， 除 ０ Ｈｚ 消
基于TMS320F2812DSP处理器的FIR滤波器的设计与实现
基于TMS320F2812DSP处理器的FIR滤波器的设计与实现FIR（Finite Impulse Response）滤波器是一种常见的数字滤波器，其主要特点是线性相位特征和有限脉冲响应。
在本文中，将基于TMS320F2812 DSP处理器设计和实现一个FIR滤波器。
首先，我们需要确定FIR滤波器的参数，包括滤波器的长度和系数。
滤波器的长度决定了滤波器的频域分辨率，系数则决定了滤波器的频率响应。
在设计中，我们可以使用窗函数法或最小二乘法等方法来确定滤波器的系数。
接下来，我们需要编写代码将FIR滤波器的系数加载到DSP处理器的内存中。
TMS320F2812DSP处理器使用C语言进行编程，可以使用DSP编译器将代码编译成可执行文件。
在代码中，需要定义一个数组来存储FIR 滤波器的系数，并使用内置函数来实现滤波器运算。
在滤波器的输入和输出之间，需要使用定点数格式进行数据的表示和计算。
TMS320F2812DSP处理器支持定点数运算，可以使用固定小数点或整数表示数据。
在计算过程中，要注意溢出和截断的问题，以保证滤波器的性能和稳定性。
在实现过程中，还需要考虑到采样率和时钟频率的调整。
TMS320F2812DSP处理器具有多个时钟和定时器，可以根据实际需求进行配置和调整。
为了保证滤波器的实时性，应根据采样率和滤波器的长度来确定时钟频率和定时器的设置。
当FIR滤波器的代码编写完成后，可以通过仿真和测试来验证滤波器的性能。
TMS320F2812DSP处理器支持调试和仿真功能，可以使用仿真器或调试器来查看滤波器的输入和输出结果。
在测试过程中，可以输入不同频率和幅度的信号来验证滤波器的频率响应和滤波效果。
总结来说，基于TMS320F2812DSP处理器的FIR滤波器设计和实现分为确定参数、编写代码、调整时钟和测试验证四个步骤。
通过合理的参数选择和代码编写，可以实现一个高性能和稳定的FIR滤波器。
基于DSP的IIR数字滤波器的设计与实现
基于DSP的IIR数字滤波器的设计与实现摘要：叙述了IIR数字滤波器的设计原理及其在DSP上的实现思路，并对用DSP实现IIR数字滤波的方法进行了分析。
用MATLAB计算出IIR数字滤波器的系数，考虑到溢出问题，采用级联的形式对滤波器进行分解，最后在TMS320VC5416 DSP上得以实现，并通过CCS(come composer studio)的输入输出功能和RTDX(real-time data exchange)的功能保证实现结果和仿真结果的一致性。
关键词：IIR数字滤波器DSP 算法数字滤波器在各种数字信号处理中发挥着十分重要的作用，数字滤波器设计一直是信号处理领域的重要研究课题。
常用的数字滤波器有FIR滤波器和IIR滤波器,其中IIR数字滤波器因具有结构简单、占用存储空间少、运算速度快、较高的计算精度和能够用较低的阶数实现较好的选频特性等特点[1]，得到了广泛应用。
DSP芯片有适合于数字信号处理的软件资源和硬件资源，是实现数字信号处理的重要途径[2]。
目前所见文献，多数为滤波器的模型设计，所得结果也是在MATLAB等实验环境下模拟仿真完成的，带有很大的局限性。
本文讨论IIR数字滤波器在DSP上的实现思路，并对其实现方法进行了分析。
1 数字IIR滤波器的理论设计分析数字滤波器实际上是一个采用有限精度算法实现的线性非时变离散系统，滤波器的功能实现实际上是通过大量的加法运算和乘法运算完成的。
IIR数字滤波器差分方程的一般形式为：从IIR数字滤波器的实现来看，有直接型、级联型、并联型和格型等基本网络结构。
不同的结构形式会有不同的运算误差，其稳定性、运算速度、所占用的存储空间等也有所不同[3]。
其中直接Ⅱ型仅需要N 级延迟单元，且可作为级联型和并联型结构中的基本单元，是最常用的IIR数字滤波器结构之一。
IIR数字滤波器的设计方法有两类[4]，一类是借助于模拟滤波器的设计方法设计出模拟滤波器，利用冲激响应不变法或双线性变换法转换成数字滤波器，然后用硬件或软件实现；另一类是直接在频域或时域中进行设计，设计时需要计算机作辅助工具。
基于DSP／BIOS的数字滤波器设计与实现
作者简介 ： 闫群民（９０ ）男 ， １８一 ， 陕西户县人 ， ， 硕士 陕西理工学 院讲师 ， 主要研究方向为电力 电子技术、 数字信号处理 。
第１ 期
闫群 民
基 于 Ｄ Ｐ ＢＯ Ｓ ／ Ｉ Ｓ的 数 字 滤 波 器 设 计 与 实 现
波器的基本方法有窗函数法和频率采样法等。窗函数的设计是时域进行。其原理较为简单 ， 与频率采 样法相 比 ， 足相 同设计 指标 的情 况 下滤波 器 的阶数 通常偏 大 。频率 采样 法可 以直 接在频 域进行设 计 。 满
２１ ０ ０年 ３月
陕西理 工学院学报（ 自然科 学版 ）
Ｊｕｎｌ ｆ ｈａｘ Ｕ ｉ ｒｔ ｅｈ ｏ ｇ Ｎ ｔｒ１ ｎｅｃ ｄｔｎ ｏｒａ ｏ ａｎｉ ｎ ｅｓｙｏ Ｔ ｃｎｌ ｙ（ ａ ａ Ｓ ｎｅＥ ｉｏ ） Ｓ ｖ ｉ ｆ ｏ ｕ ．ｉ ｉ
Ｍａ ． ０ ０ ｒ２ １ Ｖ １２ Ｎ ． ０． ６ ｏ１
第 ２ 卷第 １ ６ 期
［ 文章编 号 】６３— ９４ ２ １ ）１— ０６— ４ １７ ２４ （００ ０ ０ １ ０
基于 Ｄ Ｐ ＢＯ 的数字滤波器设计与实现 Ｓ／ Ｉ Ｓ
闫群 民
（陕西理工学院 电气工程系， 陕西 汉 中 ７３ ０ ２０ ３）
［ ｝ 要］ 用可编程 Ｄ Ｐ芯片实现数字滤波可以通过修改滤波 Ｓ２ Ｆ８２ Ｍ ３０ ２ １ 数字信号处理器为核心， Ｄ Ｐ ＢＯ 用 ｓ ／ Ｉｓ来实现滤波器的算
对象 ， 可 以使用该 工具 配置存储 器 ， 也 线程 优先权 以及 中断处理 ；２ Ｄ Ｐ ＢＯ （ ） Ｓ ／ ＩＳ实 时分 析工具 。Ｃ Ｓ中 Ｃ 的分析工 具使 用户 可 以测试 和分 析 目标 Ｄ Ｐ上应用 程序 的运 行 ， Ｓ 包括 对 Ｃ Ｕ负荷 、 Ｐ 日志、 线程执行情况
基于DSP的IIR数字滤波器 (设计实验)(汇编语言)(word文档良心出品)
IIR 数字滤波器 (设计实验)一、实验目的1.了解IIR （Infinite Impulse Response ，无限冲激响应）滤波器原理及使用方法；2.了解使用MA TLAB 语言设计IIR 滤波器的方法；3.了解DSP 对IIR 滤波器的设计及编程方法；4.熟悉在CCS 环境下对IIR 滤波器的调试方法；二、实验原理IIR 数字滤波器的传递函数H(z)为：其对应的差分方程为：对于直接形式的二阶IIR 数字滤波器，其结构如图４.1图4.1 IIR 数字滤波器结构图编程时，可以分别开辟四个缓冲区，存放输入、输出变量和滤波器的系数，如图４.2所示。
图4.2 IIR 数字滤波器算法图三、实验内容与步骤设计一个三阶的切比雪夫Ⅰ型带通数字滤波器，其采样频率Fs =16kHz ，其通频带3.2kHz<f <4.8kHz ，内损耗不大于1dB ；f <2.4kHz 和f >5.6kHz 为阻带，其衰减大于20dB 。
输入信号频率为4000Hz 、6500Hz 的合成信号，通过所设计的带通滤波器将6500Hz 信号滤掉，余下4000Hz 的信号，达到滤波效果。
1、IIR 滤波器的MA TLAB 设计在MA TLAB 中设计IIR 滤波器，程序为： wp=[3.2,4.8];ws=[2.4,5.6];rp=1;rs=2001()1Mii i N ii i b zH z a z -=-==-∑∑01()()()MNi i i i y n b x n i a y n i ===-+-∑∑[n,wn]=cheb1ord(wp/8,ws/8,rp,rs)[b,a]=cheby1(n,rp,wn)设计结果为：N=3wn =0.4000 0.6000b0=0.0114747 a0=1.000000b1=0 a1=0b2=-0.034424 a2=2.13779b3=0 a3=0b4=0.034424 a4=1.76935b5=0 a5=0b6=-0.0114747 a6=0.539758在设计IIR滤波器时，会出现系数≥1的情况，为了用Q15定点小数格式表示系数，可以用大数去所有系数。
基于DSP的FIR数字滤波器的设计
摘要 ：利用 Ｔ Ｍ Ｓ ３ ２ ０ Ｃ ５ ４ ｘ系统开发环境 Ｃ Ｃ Ｓ下， 实现基 于 Ｄ Ｓ Ｐ的 Ｆ Ｉ Ｒ数 字滤波器并进行 实验仿真 ， 并从输入信号和输 出信号的
时域和频域 曲线上 ， 观 察在 Ｄ Ｓ Ｐ 上 实现的 Ｆ Ｉ Ｒ滤 波器的特性， 从仿真结果上可以看 出， 该滤波器具有很好 的滤波特性。
ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ １ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｉ ｓ ｉ ｆ ｌ ｔ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｇ ｏ ｏ ｄ ｉ ｆ ｌ ｔ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｐ ｏｐ ｒ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ．
Ｏ 引 言
波器 ， Ｆ Ｉ Ｒ滤波器 在保 证幅度特 性 满足技术 要求 的 同时 ， 随着信息 处理技术 的飞速发展 ， 熟 悉信号 处理 技术逐 很容易做 到严格 的线性相位特性。 为 了使滤波器满足线性
渐发展 成为一 门主流 技术 ， 它在 电子信 息、 通信 、 软 件无线 相 位 条 件 ， 要求其单位脉 冲响应 为实序列 ， 且 满 足 偶 对 称 电、 自动控制 、 仪表技 术、 信 息家 电等高科 技领域得到 了越 或奇 对称条 件 即 ｈ （ ｎ ） ＝ ｈ （ Ｎ 一 １ 一 ｎ ） 或者 ｈ （ ｎ ） ： 一 ｈ （ Ｎ一 １ 一 ｎ ） 。这 来 越 广 泛 的 应 用 ，其 中 滤 波 器 技 术 的 实 现 也 越 来 越 重要 。 样， 当 Ｎ为偶数 时 ， 偶 对称线性相位 Ｆ Ｉ Ｒ滤 波器 的差 分方 那 么相对于 模拟滤波器 ， 数 字滤 波器没 有漂移 ， 能够 处理 程 表 达 式 为 ： 低频信号 ，频率响应特性可做成非常接近于理 想的特性 ，
基于DSP的数字滤波器制作与实现
硬 件搭 建结合 起来 ， 让 高职学 生将相 对 高深理 论学 习 与实 践结合 起来 ， 成 为高 职 Ｄ Ｓ Ｐ教学 中 的一个 难 题 ， 本 文 通过
ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｄ ｕ ｒ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｐｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｍｅ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ＣＣＳ ． Ａｆ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｂ ｕ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｒ ｄ — ｗａ ｒ ｅ， ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ， ａ ｓ ｓ ｅ ｍｂ ｌ ｉ ｎ ｇ， ｄ ｅ ｂ ｕ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ ｅ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｌ ｙ ．
数 据 处 理 电路 、 以Ｔ Ｌ Ｖ３ ２ ｏ ＡＩ ｃ ２ ３为 核 心 的 Ｃ Ｏ Ｄ Ｅ Ｃ语 音 采 集 与 编 解 码 电 路 、 电源 电路 以及 其 他 接 口 等 电 路 优 化 组 合 ， 制 作 了
数字滤波器实 物， 并通过 Ｃ Ｃ Ｓ 设计 平台， 编 写 了经 典 Ｆ Ｉ Ｒ滤 波 器 程 序 ， 进行软硬 件调试 ， 完成 了基于 Ｄ Ｓ Ｐ 的 数 字 滤 波 器 实 验 模 块 实物 的设 计 、 制作 、 安装 、 调试和实验过程。 关键 词 ：Ｔ Ｍｓ ３ ２ ０ Ｖ ｃ ５ ４ １ ６ ； 万 能 板 ；Ｆ Ｉ Ｒ 数字 滤波 器 ；实 验 模 块 实 物
ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｓ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｄ ａ ｔ ａ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｕ ｓ ｅ ｄ ＴＭ Ｓ ３ ２ Ｏ ＶＣ５ ４ １ ６ ａ ｓ ｉ ｔ ｓ ｃ ｏ ｒ ｅ ，ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｉ ｒ — ｃ ｕ ｉ ｔ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｕ ｓ ｅ ｄ ＴＬＶ ３ ２ ０ ＡＩ Ｃ２ ３ ａ ｓ ｉ ｔ ｓ ｃ ｏ ｒ ｅ ，ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｓ 。 Ｔｈ ｅ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｉ ｃ ＦＩ Ｒ ｆ ｉ ｌ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
- - -..目录摘要错误!未定义书签。
第1章课程设计的目的和要求0第2章系统功能介绍及总体设计方案0第3章主要内容和步骤13.1滤波器原理13.2操作步骤2第4章详细设计2第5章实验过程35.1汇编语言实验步骤与内容35.2实验过程中出现的错误及解决的办法65.3CCS程序运行后的各种输出结果6第6章结论与体会8参考文献9附件：源程序清单10DSP实现FIR滤波的关键技术10汇编程序清单12第1章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。
第2章系统功能介绍及总体设计方案2.1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400000Hz ，。
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/阻带截止频率： 4000Hz ～4500Hz通带最大衰减： 0.5dB阻带最少衰减：50dB滤波器级数： N=154滤波器系数： 由MATLAB 根据前述参数求得。
2.2 总体设计方案流程图图1 总体设计方案第3章 主要内容和步骤3.1 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：()()10N n n H z h n z --==∑ 其中1N -是FIR 的滤波器的阶数，n z -为延时结，()h n 为端口信号函数。
最基本的FIR 滤波器可用下式表示：()()()10N k y n h k x n k -==-∑ 其中()x n k -输入采样序列，()h k 是滤波器系数，N 是滤波器的阶数()Y n 表示滤波器的输出序列，也可以用卷积来表示输出序列()y n 与()x n 、()h n 的关系，如下： ()()()y n x n h n =*3.2操作步骤（1）打开FDATOOL ,根据滤波要求设置滤波器类型、通带截止频率、指定阶数、采样频率等。
指定完设计参数后单击按钮Design Filter ，生成滤波器系数。
（2）把生成的滤波器系数传到目标DSP 。
选择菜单Targets->Export to Code poser Studio(tm)IDE ，打开Export to C Header File 对话框，选择C header file ，指定变量名(滤波器阶数和系数向量)，输出数据类型可选浮点型或32 b ，16 b 整型等，根据自己安装选择目标板板号和处理器号，单击OK ，保存该头文件，需指定文件名(filtercoeff ．h)和路径(保存在c ：\ti\myprojects\fir 工程中)。
（3）修改CCS 汇编程序，删掉数据前的所有文字，在开头加上.data ，第二行加coeff .word ,在每行的前面加上.word ，比且把每行的最后的逗号去掉。
（4）编译汇编程序，如果有错误，按错误进行修改；没错误，则往下执行。
（5）加载初始化DATA 数据。
运行程序，查看输入输出波形，修改相应参数进行调试第4章 详细设计在本实验中使用MATLAB 模拟产生信号，观察滤波前的时域波形和频域波形。
MATLAB 仿真后，使用得到的滤波器参数，进行DSP 编程，在DSP 中实现带通滤波，并使用CCS 的频谱分析功能，查看DSP 的滤波效果。
MATLAB 程序流程图如图4.1所示图4.1 MATLAB程序流程图CCS汇编程序流程图如图4.2所示图4.2 CCS汇编程序流程图第5章实验过程5.1汇编语言实验步骤与内容MATLAB辅助DSP实现FIR,其总体过程为在DSP中编写处理程序，在MATLAB中利用滤波器设计、分析工具( FDATOOL) ,根据指定的滤波器性能快速设计一个FIR,然后把滤波器系数以头文件形式导入CCS中,头文件中MATLAB辅助DSP实现FIR数字滤波器含滤波器阶数和系数数组,在MATLAB中调试、运行DSP 程序并显示、分析处理后的数据。
使用该方法,便于采用汇编语言来实现程序。
头文件名不变,当MATLAB中设计的滤波器系数改变时,相应头文件中系数也改变,方便了程序调试、仿真。
（1）在MATLAB中先编写程序，查看待滤波和已滤波的信号的时域和频域波形，如图5.1和图5.2所示。
图5.1待滤波信号的时域图图5.2待滤波信号的频域图利用FDA TOOL设计FIR滤波器的参数，操作步骤如图5.3所示。
图5.3 FIR滤波器的参数打开Export，把Numerator改为B,如图5.4所示。
图5.4 Export设置已滤波的信号的时域和频域波形，如图5.5和图5.6所示。
图5.5 已滤波信号时域波形图图5.6 已滤波信号频域波形图MATLAB滤波器设计工具在完成FIR设计后,如图5.7所示，在Export as中选择16bit符号整数输出，然后单击OK按钮。
生成fir.h C语言头文件。
将系数稍作修改，调整后拷贝到程序的系数初始化空间即可。
图5.7 MATLAB输出数值转换图（2）在CCS中编写汇编语言程序，进行调试，实现带通滤波的功能。
在CCS IDE 中建立LHM.pjt工程,用汇编语言编写处理主程序fir.asm。
另外根据板上的存储器配置方式,编写存储器配置文件fir.cmd文件,将MATLAB生成的LHM.h和input1.dat文件拷贝到LHM.pjt工程文件夹下，进行编译、,生成可执行文件LHM.out。
（3）加载初始化data数据，图5.8所示。
图5.8 data初始化图运行程序，查看输入输出波形，修改相应参数进行调试。
5.2 实验过程中出现的错误及解决的办法（1）在MATLAB程序设计中，采样频率设置的过小，截止频率大于采样频率的一半，运行的时候图形出现错误。
（2）FIR.m中的采样频率要和开始设置时的采样频率一致，否则结果会出现偏差。
（3）在CCS中未定义标号，程序运行错误。
（4）在.h文件中未把coeff顶格写，编译时出现错误。
（5）未将fir.h和input.dat文件考入工程文件中。
（6）间接寻址过程中，程序中丢失。
(7) 在View的Graph中单击Time/frequency出现graph property dialog框，未修改抽样点数。
显示的图形出现差异5.3 CCS程序运行后的各种输出结果在View的Graph中单击Time/frequency出现graph property dialog框。
将显示类型，图形名称，起始地址，抽样点数，数据类型等分别进行设置，输出各种波形。
输出滤波前的信号时域波形。
首先，设置如图5.9所示，输出滤波前的信号时域波形。
图5.9 Graph property dialog设置框图单击OK后生成如下图5.10波形。
图5.10滤波前信号波形图图5.10为滤波前的信号，波形很杂乱，从时域上很难看出信号的周期性。
修改相应设置，输出如图5.11所示滤波前信号频谱。
图5.11滤波前信号频谱波形图经过滤波后，时域波形频谱波形如图5.12和5.13所示。
图5.12 滤波后信号时域波形图图5.13 滤波后信号频谱图由上述的所有截图可知，输入参数中，通带截止频率和阻带截止频率是比较重要的两个参数，不宜过小，过小滤掉的高频成分太多，很难还原出远波形的形状，也不宜过大，过大滤波效果欠佳。
在本课程设计中，通带截止频率选用4000Hz,阻带截止频率选用4500Hz，因此，显示图形时的，时域显示的抽样点数为1024，频域显示的带宽为0.5Hz。
对比滤波前后信号的时域图5.10和5.12、频谱波形图5.11和5.13可以知道，滤波前的时域信号的波形图的波形很杂乱，很难看出信号的周期性，滤波后周期性也相对的明显起来了；滤波前信号分布在整个频带上，滤波后阻带X围内的基本被滤掉，这些都可以从上述截图看出。
第6章结论与体会通过本次课程设计，让我了解了数字滤波是信号处理技术中的重要部分，研究了数字滤波器的基本理论知识以及它实现方法。
学习了数字滤波器的结构、设计理论，掌握了各种数字滤波器的原理和特性。
并且复习了MATLAB的相关知识，并且利用MATLAB与CCS设计了低通滤波器以及高通滤波器，还研究了如何在定点DSP 中实现数字滤波器的算法，学到了16位定点DSP芯片TMS320C5402的硬件、软件结构和特性，掌握了CCS环境下的程序开发方法、调试工具的使用及优化级别的选择等。
研究了MATLAB环境下FIR数字滤波器的设计方法，利用MATLAB软件编程实现FIR滤波器设计。
利用DSP来快速设计FIR数字滤波器的方法，寻找系数的快速传递，MATLAB中调试仿真DSP程序。
DSP作为一门新兴学科，越来越引起人们的关注，目前已广泛应用在各个领域。
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(DSP)利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合们需要的信号形式。
数字信号处理(DSP)是围绕着数字信号处理的理论、实现和应用等几个方面发展起来的。
数字信号处理在理论上的发展推动了数字信号处理应用的发展。
反过来，数字信号处理的应用又促进了数字信号处理理论的提高。
而数字信号处理的实现则是理论和应用之间的桥梁。
数字信号处理DSP是以众多学科为理论基础的，它所涉及的X围极其广泛。
所以在今后的工作和学习生活中，综合运用模拟电子、数字电子和DSP基本原理等课程中所学的理论知识去独立完成一个项目的设计。
不仅要完善以上的MATLAB设计方法，更要学会利用多种途径设计各种DSP最小系统，熟练C语言编程。
参考文献[1]戴明桢等编著.TMS320C54X DSP 结构原理及应用. ：航空航天大学，第2版，2007；[2]彭启琮编著.DSP技术的发展与应用.：高等教育，2002；[3]胡广书编著.数字信号处理理论、算法与实现.：清华大学，2005；[4]合众达电子技术XX编著.SEED-DTK系列实验手册.合众达电子技术XX出版，2007。
[5]李真芳，苏涛等.DSP程序开发一MATLAB调试及直接目标代码生成「M].XX:XX电子科技大学，2003.87--163.[6] 楼顺天，李博函.基于MATLAB的系统分析与设计一信号处理[M].XX:XX电子科技大学，1998.81--88.[7]王秀芳，关凌涛.基于MatLab与DSP的滤波器的快速设计方法[期刊文章].现代计算机，2008，总第二七七期：97--99[8]赵秀玲.基于定点DSP的FIR数字滤波器的研究与设计[硕士论文].曲阜师X大学，2007.15--32[9]罗军辉，罗勇江等.MATLAB在数字信号处理中的应用「M].:机械工业，2005.63--128.附件：源程序清单DSP 实现FIR滤波的关键技术用线性缓冲区实现FIR滤波器程序清单：.title “FIR1.ASM”.mmregs.def startx .usect “x”，8PA0 .set 0PA1 .set 1.dataCOEF：.word 1*32768/10.word 2*32768/10.word -4*32768/10.word 3*32768/10.word -4*32768/10.word 2*32768/10.word 1*32768/10.textstart: SSBX FRCTSTM #x+7,AR2STM #6,AR0LD #x+1,DPPORTR PA1,x+1FIR1: RPTZ A,#6MACD *AR2-,COEF,ASTH A,*AR2PORTW *AR2+,PA0BD FIR1PORTR PA1,*AR2+0.end用循环缓冲区实现FIR滤波器程序清单：.title “FIR2.ASM”.mmregs.def start.bss y,1xn .usect “xn”,7b0 .usect “b0”,7PA0 .set 0PA1 .set 1.datatable: .word 1*32768/10.word 2*32768/10.word 3*32768/10.word 4*32768/10.word 5*32768/10.word 6*32768/10.word 7*32768/10.textstart: SSBX FRCTSTM #b0,AR1RPT #6MVPD table,*AR1+STM #xn+6,AR2STM #b0+6,AR3STM #7,BKSTM #-1,AR0LD #xn,DPPORTR PA1,xnFIR2: RPTZ A,#6MAC *AR2+0%,*AR3+0%,ASTH A,yPORTW y,PA0BD FIR2PORTR PA1,*AR2+0%.end汇编程序清单lhm.h文件内容：.datacoeff .word -85, -64, -61, -36, 8, 62, 110, 136, 131.word 96, 42, -11, -44, -44, -11, 39, 85, 106.word 88, 37, -29, -83, -101, -73, -7, 70, 124.word 131, 82, -5, -96, -151, -144, -72, 37, 140.word191, 162,61, -76, -191, -231, -174, -35, 132.word256, 278, 180, -7, -208, -337, -330, -176, 72.word316, 445, 392, 156, -178, -475, -599, -470, -108.word 361, 745, 857, 594, -6, -748, -1336, -1456, -893 .word 386, 2192, 4154, 5816, 6768, 6768, 5816, 4154, 2192.word 386, -893, -1456, -1336, -748, -6, 594, 857, 745.word 361, -108, -470, -599, -475, -178, 156, 392, 445.word316, 72, -176, -330, -337, -208, -7, 180, 278.word256, 132, -35, -174, -231, -191, -76, 61, 162.word 191, 140, 37, -72, -144, -151, -96, -5, 82.word 131, 124, 70, -7, -73, -101, -83, -29, 37.word 88, 106, 85, 39, -11, -44, -44, -11, 42.word 96, 131, 136, 110, 62, 8, -36, -61, -64.word-85Fir.asm内容：.title "fir.asm".mmregs.global _c_int00ORDER .set 154D_LEN .set 1024 ; The Length of Input Dataxn .usect "xn", (ORDER-1)a0 .usect "a0", (ORDER-1)input .usect "input", D_LENoutput .usect "output", D_LEN.copy "HM.h" ; Get coefs from "coef.h".text.asg AR0, FIR_INDEX.asg AR2, FIR_DATA.asg AR3, FIR_COEF.asg AR5, DATA_IN.asg AR6, DATA_OUT_c_int00:SSBX FRCTSTM #a0,FIR_COEF ; Copy a0(coefs) to FIR_COEF(AR3)RPT #ORDER-1MVPD #coeff,*FIR_COEF+STM #1, FIR_INDEXSTM #xn, FIR_DATA ; Copy xn(data) to FIR_DATA(AR2)RPTZ A,#ORDER-1STL A, *FIR_DATA+STM #(xn+ORDER-1), FIR_DATASTM #(a0+ORDER-1), FIR_COEFSTM #input, DATA_IN ; Get data from "input"STM #output, DATA_OUT ; Write data to "output"STM #D_LEN-1, BRCRPTBD next-1STM #ORDER, BKLD *DATA_IN+, AFIR: STL A, *FIR_DATA+%RPTZ A, (ORDER-1)MAC *FIR_DATA+0%, *FIR_COEF+0%, A ; FIRSSTH A, *DATA_OUT+nextFIR_END:B FIR_END.endFIR.m的程序如下：fs=40000;%/采样HzN=1024 %数据个数T=1/fs;%采样周期n=0:N-1;df=n*(fs/N)%待滤波信号波形xin=randn(1,1024)figure(1)plot(xin)%待滤波信号频谱xinff=abs(fft(xin));figure(2)plot(df,xinff)%滤波后信号波形y_filter_out=filter(B,1,xin)% Y = FILTER(B,A,X)figure(3)plot(y_filter_out)%滤波后信号频谱yff=fft(y_filter_out);figure(4)plot(df,yff)xin=xin/max(xin);%归一化xto_ccs=round(32767*xin)%取整fid=fopen('input1.dat','w');%打开文件fprintf(fid,'1651 1 0 0 0\n');%输出文件头fprintf(fid,'%d\n',xto_ccs);%输出fclose(fid);。