毕业设计（论文）-FIR数字滤波器设计及实现.doc

FIR数字滤波器设计及实现 目 录 摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．i Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ii 引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 第1章 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.1 数字滤波器简介 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.2 FIR数字滤波器的基本原理和结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1.3 FIR数字滤波器的设计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 第2章 FIR数字滤波器的设计 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.1 用窗函数法设计FIR滤波器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.1.1 窗函数法的原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.1.2 常用窗函数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1.3 窗函数法设计的基本步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.2 FIR数字滤波器的设计和性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.2.1 用MATLAB仿真工具进行滤波器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 2.2.2 程序运行结果及性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 第3章 FIR数字滤波器的DSP实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 3.1 系数对称FIR滤波器的实现方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 3.2 建立DSP汇编程序的FIR数字滤波器系数文件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 3.3 产生输入信号序列．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 3.4 CCS5000编译、调试及仿真结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 3.5 DSP硬件调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28 [参考文献] ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 引言 数字信号处理技术及其应用，目前正以惊人的速度向前发展着。随着大规模集成电路的出现和数字部件的成本下降、体积缩小及运算速度提高，数字信号处理的应用日益广泛。数字滤波是数字信号处理的基本方法。数字滤波是数字信号处理数字信号处理在设计任意幅频特性的同时能够保证严格的线性相位特性DSP是一种，主要应用于实时快速地实现各种信号的数字处理算法。用DSP芯片实现数字滤波具有稳定性好、精确度高、不受环境影响等优点外，还具有灵活性强等特点。数字滤波器依据冲激响应的宽度划分为有限冲激响应(FIR)滤波器和无限冲激响应滤波器(IIR)。. 1.2 FIR数字滤波器的基本原理和结构 设h(n)(n=0，1，2，…，N一1)为滤波器的冲激响应，输入信号为xn)，则滤波器就是要实现差分方程： 对进行z变换，整理后可得FIR滤波器的传递函数为 长度jω)满足技术指标要求。本文采用窗函数法设计FIR数字滤波器