dsp课程设计报告

合集下载

dsp简单课程设计

dsp简单课程设计

dsp简单课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握DSP(数字信号处理器)的基本原理和应用,培养学生对DSP技术的兴趣和热情。

知识目标:使学生掌握DSP的基本概念、工作原理和主要性能指标;了解DSP 在不同领域的应用,如通信、音视频处理、工业控制等。

技能目标:通过实践操作,培养学生使用DSP芯片进行程序设计和系统应用的能力;使学生能够运用DSP技术解决实际问题,提高创新能力。

情感态度价值观目标:培养学生对新技术的敏感度,增强其对DSP技术的自信心和责任感;激发学生对电子科技和自动化的兴趣,培养其积极向上的学习态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括DSP的基本原理、DSP芯片的结构与工作原理、DSP程序设计方法和DSP应用实例。

1.DSP基本原理:介绍DSP的定义、分类和发展历程,使学生了解DSP技术的基本概念。

2.DSP芯片结构与工作原理:详细讲解DSP芯片的内部结构、工作原理和主要性能指标,以便学生能够深入理解DSP的运作方式。

3.DSP程序设计方法:教授DSP的编程语言、程序设计流程和调试技巧,使学生具备实际的编程能力。

4.DSP应用实例:分析DSP技术在通信、音视频处理、工业控制等领域的应用实例,帮助学生了解DSP技术的广泛应用。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握DSP的基本原理和应用。

2.讨论法:学生就DSP技术的相关问题进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:分析DSP技术在实际应用中的案例,帮助学生更好地理解DSP技术的价值和应用前景。

4.实验法:安排学生进行DSP实验,锻炼学生的动手能力,提高其对DSP技术的实际应用能力。

四、教学资源为了保证教学效果,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的DSP教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书:提供相关的DSP技术参考书籍,丰富学生的知识储备。

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大学课程设计

dsp大学课程设计

dsp大学课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在帮助学生掌握数字信号处理(DSP)的基本理论、算法和实现方法。

通过本课程的学习,学生应能够:1.知识目标:–理解数字信号处理的基本概念、原理和数学基础。

–熟悉常用的数字信号处理算法,如傅里叶变换、离散余弦变换、快速算法等。

–掌握DSP芯片的基本结构、工作原理和编程方法。

2.技能目标:–能够运用DSP算法进行实际问题的分析和解决。

–具备使用DSP开发工具和实验设备进行软硬件调试的能力。

–能够编写DSP程序,实现数字信号处理算法。

3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识和团队合作精神,提高解决实际问题的能力。

–增强学生对DSP技术的兴趣和热情,为学生进一步深造和职业发展奠定基础。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.数字信号处理基础:包括信号与系统的基本概念、离散信号处理的基本算法等。

2.离散余弦变换和傅里叶变换:离散余弦变换(DCT)和快速傅里叶变换(FFT)的原理和应用。

3.数字滤波器设计:低通、高通、带通和带阻滤波器的设计方法和应用。

4.DSP芯片和编程:DSP芯片的基本结构、工作原理和编程方法,包括C语言和汇编语言编程。

5.实际应用案例:包括音频处理、图像处理、通信系统等领域的实际应用案例分析。

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:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握数字信号处理的基本概念和原理。

2.讨论法:通过分组讨论和课堂讨论,培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解数字信号处理在工程中的应用。

4.实验法:通过实验操作,使学生掌握DSP芯片的基本编程方法和实验技能。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《数字信号处理》(或其他指定教材)。

2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生自主学习和深入研究。

3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以丰富教学手段和提高学生的学习兴趣。

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课设报告

DSP课设报告

目录绪论 (2)DSP的特点 (2)第一章设计任务和设备 (3)1.1 设计技术指标要求 (3)1.2 设计内容 (3)1.3 设计所需设备 (4)1.4设计说明 (4)第二章硬件设计 (4)2.1 F2812介绍 (5)2,2 TDS2812EVMV板介绍 (6)2.3 F2812 GPIO (6)2.4 用DSP的GPIO口扩展LED灯的动态显示硬件设计 (7)第三章软件设计 (7)3.1软件系统分析 (7)3.2 程序流程图 (8)第四章心得体会 (8)参考文献 (13)程序清单 (13)绪论DSP一方面是Digital Signal Processing的缩写,意思是数字信号处理,就是指数字信号理论研究。

DSP另一方面是Digital Signal Processor,意思是数字信号处理器,就是用来完成数字信号处理的器件。

最初的DSP器件只是被设计成用以完成复杂数字信号处理的算法。

自从DSP芯片诞生以来,DSP芯片得到了飞速的发展。

DSP芯片高速发展,一方面得益于集成电路的发展,另一方面也得益于巨大的市场。

在短短的十多年时间,DSP芯片已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到广泛的应用。

目前,DSP芯片的价格也越来越低,性能价格比日益提高,具有巨大的应用潜力。

DSP的功能越来越强,应用越来越广,达到甚至超过了微控制器的功能,比微控制器做得更好而且价格更便宜,许多家电用第二代DSP来控制大功率电机就是一个很好的例子。

汽车、个人通信装置、家用电器以及数以百万计的工厂使用DSP系统。

数码相机、IP电话和手持电子设备的热销带来了对DSP芯片的巨大需求。

而手机、PDA、MP3播放器以及手提电脑等则是设备个性化的典型代表,这些设备的发展水平取决于DSP的发展。

新的形势下,DSP面临的要求是处理速度更高,功能更多更全,功耗更低,存储器用量更少。

此次设计中,通过对TMS320CF2812的控制以及对其引脚GPIO功能的设计,在实验板上实现4位LED显示流水灯。

DSP课程设计报告

DSP课程设计报告

DSP课程设计报告摘要本次课程设计介绍了数字信号处理的最小系统的整个设计过程,该最小系统的硬件由主控芯片TWS320VC5402、电源电路、时钟电路、复位电路、JTAG 接口、外部存储器构成。

DSP 芯片是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件,其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号。

再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式,而且具有可编程性。

所以本次课程设计的过程是ADC0809完成数据的采样及A/D转换后,数字信号通过TMS320VC5402处理后,由DAC0832完成D/A转换并输出;外部存储器采用通用EPROM, TMS320VC5402采用8位并行EPROM引导方式;并加入了标准的14针JTAG 接口,便于系统的调试与仿真。

AbstractThe course design introduces the smallest system of DSP and its design process. The smallest system consists of main control chip that is TMS320VC5402, power circuit, clock circuit, reset circuit, JTAG interface circuit and external memory constitute.The chip of DSP is a unique microprocessor which is mainly dealing with digital signal, so it transforms analog signal to digital signal including 0 and 1. And then chip modifies, deletes and strengths digital signal that it can be transformed into analog signal through other chips. The chip of DSP can be programmed. Next, the process is following. The chip deals with digital signal after ADC0809 chip finishes data collection and transformation, and DAC0832 transforms digital signal to analog signal and outputs the analog signal. The external memory adopts EPROM. In order to debug and simulate , it adds the standard JTAG interface of 14 pins.1绪论在近20 多年时间里,DSP 芯片的应用已经从军事、航空航天领域扩大到信号处理、通信、雷达、消费等许多领域。

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实验课程设计

dsp实验课程设计

dsp实验 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字信号处理(DSP)的基本原理和概念;2. 掌握DSP实验中常用的算法和编程技巧;3. 学习并应用DSP实验相关软件工具,如MATLAB和DSP开发板;4. 识别并分析实际信号处理问题,设计合适的DSP解决方案。

技能目标:1. 能够运用MATLAB进行DSP算法仿真和数据处理;2. 掌握使用DSP开发板进行硬件实现的步骤和方法;3. 通过实验操作,提升动手能力和问题解决能力;4. 培养团队协作和沟通交流技巧,形成良好的学术研究习惯。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字信号处理领域的兴趣和热情;2. 增强学生的创新意识和实践能力,鼓励探索未知领域;3. 树立正确的学术态度,遵循学术规范,尊重他人成果;4. 培养学生面对挑战时的积极心态,增强心理素质和抗压能力。

课程性质:本课程为实验课程,旨在通过实践操作,使学生将理论知识与实际应用相结合,提高解决实际问题的能力。

学生特点:学生已具备一定的数字信号处理理论基础,但实践操作能力和问题解决能力有待提高。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强调动手实践和团队协作,培养学生自主学习和创新能力。

通过课程学习,使学生达到上述知识、技能和情感态度价值观目标,为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 数字信号处理基本原理回顾:包括采样定理、信号重建、数字滤波器设计等;- 教材章节:第1章 数字信号处理基础2. DSP算法及编程技巧:快速傅里叶变换(FFT)、滤波器设计(FIR和IIR)、数字信号生成等;- 教材章节:第2章 离散傅里叶变换;第3章 数字滤波器设计3. 实验软件工具应用:MATLAB和DSP开发板的使用方法;- 教材章节:附录A MATLAB工具箱简介;附录B DSP开发板基础操作4. DSP实验案例分析与实现:- 教学案例:语音信号的采集、处理与识别;图像的去噪和增强处理等- 教材章节:第4章 语音信号处理;第5章 图像处理5. 实验操作步骤与要求:包括实验前的准备工作、实验过程中的注意事项以及实验报告的撰写规范;- 教材章节:各章节实验操作指导教学进度安排:1. 第1周:数字信号处理基本原理回顾;2. 第2周:DSP算法及编程技巧;3. 第3-4周:实验软件工具应用;4. 第5-6周:DSP实验案例分析与实现;5. 第7周:实验操作步骤与要求讲解及实验报告撰写。

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

DSP课设报告

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。

DSP课程设计报告

DSP课程设计报告

1.绪论1.1原理及目的数字滤波器是一种用来过滤时间离散信号的数字系统,通过对抽样数据进行数学处理来达到频域。

滤波的目的。

根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为两类:无限冲激响应(IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。

与IIR滤波器相比,FIR滤波器只有零点,除原点外.在z平面上没有极点,因此总是稳定的和可实现的;更重要的是,FIR 滤波器在满足一定的对称条件下,可以获得严格的线性相位特性,这一点是IIR滤波器难以实现的。

因此,在高保真的信号处理.如数字音频、图像处理、数据传输、生物医学等领域得到广泛应用。

与单片机相比,DSP有着更适合于数字滤波的特点。

它利用改进的哈佛总线结构,内部有硬件乘法器、累加器,使用流水线结构,具有良好的并行特点,并有专门设计的适用于数字信号处理的指令系统等。

通过本次课程设计,综合运用数字信号处理、DSP技术课程以及其他有关先修课程的理论和生产实际知识去分析和解决具体问题,并使所学知识得到进一步巩固、深化和发展。

初步培养学生对工程设计的独立工作能力,掌握电子系统设计的一般方法。

通过课程设计完成基本技能的训练,如查阅设计资料和手册、程序的设计、调试等,提高学生分析问题、解决问题的能力。

1.2 设计步骤及要求本题目通过DSP处理器控制TLC32AIC23采集音频信号,在CCS软件中分析音频信号的频谱图,使用Matlab设计相应的FIR数字滤波器(低通、带通、带阻等)并得到滤波器H(z)的系数,然后根据这些系数,编写DSP程序(C语言或汇编)对已采集信号进行处理,最后在CCS软件中得到处理后音频信号的频谱图,比较滤波前后信号的频谱图。

设计步骤包括:1、DSP与TLC320AIC23接口电路的原理图绘制;2、DSP控制TLC320AIC23的程序编写与调试;3、TLC320AIC23模拟量到数字量的转换,采集声音信号,查看并记录信号频谱;4、使用Matlab对FIR滤波器的设计;5、编写FIR滤波处理的DSP程序,查看并记录处理后的信号频谱;6、用TLC320AIC23实现数字量到模拟量的转换,回放处理后的声音;7、按要求编写课程设计报告书,正确、完整的阐述设计和实验结果。

dsp课程设计报告像处理

dsp课程设计报告像处理

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。

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3.1 硬件总体结构3.2 DSP模块设计3.3 电源模块设计将5V电源电压转换为3.3V和1.6V电源3.4 时钟模块设计此处由外部晶振提供时钟信号3.5 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_

DSP课程设计报告_

目录一、引言二、设计目的三、设计要求四、总体设计4.1硬件部分4.1.1数模转换操作的应用基础4.1.2 AD7303简介4.1.3 应用AD7303的DAC电路设计4.2 软件部分4.2.1 程序流程图4.2.2 在CCS集成开发环境下新建工程4.2.3在Simulator环境下观察信号的时域及FFT Magnitude波形4.2.4 程序清单4.3 调试部分4.3.1 硬件调试4.3.2 软件调试4.3.3 SCI串行数据传输五、总结六、参考文献一、引言随着现代科学技术的发展和计算机技术的普及,信号处理系统已应用于越来越多的场合,如无线通信、语音识别、机器人、遥感遥测和图像处理领域,数字信号处理器芯片在高速信号处理方面具有速度快、运算性能好等优点,本文设计了一种基于TI公司的TMS320F812的信号处理系统,将数据通过串行异步通信接口传到PC机,由PC机的串口调试工具对接收信号进行显示和具体分析并将结果传给反馈给DSP进行控制,文章对硬件和软件进行了详细描述。

二、设计目的1、编写串行外设接口SPI的驱动程序;2、了解数模转换的基本操作,设计基于数模转换芯片AD7303的正弦信号发生电路;3、编写TMS320F2812利用SPI接口驱动AD7303输出正弦信号波形的应用程序。

三、设计要求1、熟悉CCS集成开发环境的使用,能对程序进行跟踪,分析结果;2、熟悉SPI外设接口的相关知识,能通过SPI接口与外围电路(芯片)进行通信。

四、总体设计4.1硬件部分4.1.1数模转换操作的应用基础利用专用的数模转换芯片,可以实现将数字信号转换成模拟量输出的功能。

在EXPIV型实验箱上,使用的是AD7303数模芯片,它可以实现同时转换2路模拟信号数出,并有8位精度,DA转换时间1.2μs。

其控制方式较为简单:首先将需要转换的数值及控制指令同时通过SPI总线传送到AD7303上相应寄存器,经过一个时间延迟,转换后的模拟量就从AD7303输出引脚输出。

DSP课设报告

DSP课设报告

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。

  1. 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. 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. 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)。

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。

(2)(选做)设计IIR滤波器:用双线性变换法设计上面要求的3种滤波器。

bilinear(3)(选做)设计FIR滤波器:用窗函数法设计上面要求的3种滤波器。

可以利用函数fir1设计FIR滤波器。

(4)函数freqz画出各滤波器的频率响应。

4.4 用滤波器对信号进行滤波,比较滤波前后语音信号的波形及频谱要求用自己设计的各滤波器分别对采集的语音信号进行滤波,并在一个窗口同时画出滤波前后的波形及频谱。

(1)IIR滤波器利用函数filter对信号进行滤波;(2)FIR滤波器利用函数fftfilt对信号进行滤波。

4.5回放语音信号在MATLAB中,函数sound可以对声音进行回放。

其调用格式:sound(x,fs,bits);可以感觉滤波前后的声音有变化。

4.6(选做)设计系统界面为了使编制的程序操作方便,要求有能力的学生,设计处理系统的用户界面。

在所设计的系统界面上可以选择滤波器的类型,输入滤波器的参数,显示滤波器的频率响应,选择信号等。

5 滤波器设计方法综述滤波器的设计步骤:1)给出系统的性能指标;2)用一个离散的时间系统逼近这些性能指标;3)实现该系统.一般我们利用数字计算的方法实现系统,所以,将该离散时间滤波器称为数字滤波器.滤波器的指标往往是以频域的形式给出的,尤其是低通,带通,高通和带阻这些选频滤波器.如图所示的一个线性时不变离散系统,如果输入是带限的,且采样率满足奈奎斯特采样率, 这系统是一个线性时不变的连续系统.H (e jΩT ), Ω < π / T ω H eff ( jΩ) = H (e jω ) = H eff ( j ), ω π / T6 实验程序fs=22050; %语音信号采样频率为22050x1=wavread('Windows Critical Stop.wav'); %读取语音信号的数据,赋给变量x1 sound(x1,22050); %播放语音信号y1=fft(x1,1024); %对信号做1024点FFT变换f=fs*(0:511)/1024;figure(1)plot(x1) %做原始语音信号的时域图形title('原始语音信号');xlabel('time n');ylabel('fuzhi n');figure(2)freqz(x1) %绘制原始语音信号的频率响应图title('频率响应图')figure(3)subplot(2,1,1);plot(abs(y1(1:512))) %做原始语音信号的FFT频谱图title('原始语音信号FFT频谱')subplot(2,1,2);plot(f,abs(y1(1:512)));title('原始语音信号频谱')xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');程序2:fs=22050; %语音信号采样频率为22050x1=wavread('Windows Critical Stop.wav'); %读取语音信号的数据,赋给变量x1 t=0:1/22050:(size(x1)-1)/22050;y1=fft(x1,1024); %对信号做1024点FFT变换f=fs*(0:511)/1024;x2=randn(1,length(x1)); %产生一与x长度一致的随机信号sound(x2,22050);figure(1)plot(x2) %做原始语音信号的时域图形title('高斯随机噪声');xlabel('time n');ylabel('fuzhi n');randn('state',0);m=randn(size(x1));x2=0.1*m+x1;sound(x2,22050);%播放加噪声后的语音信号y2=fft(x2,1024);figure(2)plot(t,x2)title('加噪后的语音信号');xlabel('time n');ylabel('fuzhi n');figure(3)subplot(2,1,1);plot(f,abs(y2(1:512)));title('原始语音信号频谱');xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');subplot(2,1,2);plot(f,abs(y2(1:512)));title('加噪后的语音信号频谱');xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');根据以上代码,你可以修改下面有错误的代码程序3:双线性变换法设计Butterworth滤波器fs=22050;x1=wavread('h:\课程设计2\shuzi.wav');t=0:1/22050:(size(x1)-1)/22050;Au=0.03;d=[Au*cos(2*pi*5000*t)]';x2=x1+d;wp=0.25*pi;ws=0.3*pi;Rp=1;Rs=15;Fs=22050;Ts=1/Fs;wp1=2/Ts*tan(wp/2); %将模拟指标转换成数字指标ws1=2/Ts*tan(ws/2);[N,Wn]=buttord(wp1,ws1,Rp,Rs,'s'); %选择滤波器的最小阶数[Z,P,K]=buttap(N); %创建butterworth模拟滤波器[Bap,Aap]=zp2tf(Z,P,K);[b,a]=lp2lp(Bap,Aap,Wn);[bz,az]=bilinear(b,a,Fs); %用双线性变换法实现模拟滤波器到数字滤波器的转换[H,W]=freqz(bz,az); %绘制频率响应曲线figure(1)plot(W*Fs/(2*pi),abs(H))gridxlabel('频率/Hz')ylabel('频率响应幅度')title('Butterworth')f1=filter(bz,az,x2);figure(2)subplot(2,1,1)plot(t,x2) %画出滤波前的时域图title('滤波前的时域波形');subplot(2,1,2)plot(t,f1); %画出滤波后的时域图title('滤波后的时域波形');sound(f1,22050); %播放滤波后的信号F0=fft(f1,1024);f=fs*(0:511)/1024;figure(3)y2=fft(x2,1024);subplot(2,1,1);plot(f,abs(y2(1:512))); %画出滤波前的频谱图title('滤波前的频谱')xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');subplot(2,1,2)F1=plot(f,abs(F0(1:512))); %画出滤波后的频谱图title('滤波后的频谱')xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');程序4:窗函数法设计滤波器:fs=22050;x1=wavread('h:\课程设计2\shuzi.wav');t=0:1/22050:(size(x1)-1)/22050;Au=0.03;d=[Au*cos(2*pi*5000*t)]';x2=x1+d;wp=0.25*pi;ws=0.3*pi;wdelta=ws-wp;N=ceil(6.6*pi/wdelta); %取整wn=(0.2+0.3)*pi/2;b=fir1(N,wn/pi,hamming(N+1)); %选择窗函数,并归一化截止频率figure(1)freqz(b,1,512)f2=filter(bz,az,x2)figure(2)subplot(2,1,1)plot(t,x2)title('滤波前的时域波形');subplot(2,1,2)plot(t,f2);title('滤波后的时域波形');sound(f2,22050); %播放滤波后的语音信号F0=fft(f2,1024); f=fs*(0:511)/1024; figure(3)y2=fft(x2,1024); subplot(2,1,1);plot(f,abs(y2(1:512))); title('滤波前的频谱') xlabel('Hz'); ylabel('fuzhi'); subplot(2,1,2)F2=plot(f,abs(F0(1:512))); title('滤波后的频谱') xlabel('Hz');ylabel('fuzhi');试验结果:图一(语音信号的采集)010002000300040005000600070008000-0.8-0.6-0.4-0.20.20.40.6图二(语音信号频谱分析)-1-0.500.51波形图时间(s)幅度100200300幅度谱频率(Hz)频谱幅度-200-1000100200相位谱频率(Hz)频谱相位图三(低通滤波器)020004000600000.511.5butter 低通滤波02000400060008000-1-0.500.51原始语音信号2000400060008000-0.50.51IIR 滤波后语音信号02000400060008000-4-2024-8FIR 滤波后语音信号图四(高通滤波器)00.20.40.60.811.21.4butter 带通滤波-0.8-0.6-0.4-0.20.20.40.6原始语音信号-0.3-0.2-0.100.10.20.30.4IIR 滤波后语音信号-3FIR 滤波后语音信号图五(滤波前后频谱比较)02000400060008000-0.02-0.0100.01滤波后信号波形020004000600000.51滤波后信号频谱7 设计总结通过这次设计,使我对语音信号有了全面的认识,对数字信号处理又有了深刻的理解,在之前数字信号与处理的学习中,已经使用过matlab,对其有了一些基础的了解和认识。

相关文档
最新文档