医学数字信号处理实验指导书.doc

《医学数字信号处理》 实验指导书 () 支长义 陈书立 编 电气工程学院系 年 月 学生实验须知 一 实验要求 1 认真进行实验预习和准备，应教师要求实验前完成实验准备报告； 2 按照安排的时间、地点和分组签到和参加实验。因故调换应提交调换申请并经教师批准； 3 在指定实验台（位置）进行实验，不得随意调换，不得动用非实验设备； 4 实验时，主动参与，认真细致，互助合作，注意安全。有问题主动向教师请教。 5 实验结束，整理好实验设备，报告指导教师检查实验结果，经认可后方可离开。 6 损坏设备，应予以赔偿。 二 实验报告基本要求 1 在院统一印制的实验报告用纸上书写报告； 2 书写整洁，符号、表格和曲线规范； 3 实验记录数据真实客观，实验结果分析认真正确； 4 按时呈交三 实验成绩评定 1 每项实验的成绩综合学生出勤、实验过程（参与程度，实验结果，设备安全和人身安全）情况和实验报告质量（内容和规范性）给出。参加实验或不提交报告者，该项实验成绩为0分。 2 实验成绩计入课程平时成绩表； 3 不参加实验不提交报告者，将被取消该课程考核资格。  目 录 实验一 卷积(Convolve)算法实验.................... 4 实验二 FFT分析实验..............................9 实验三 有限冲击响应滤波器(FIR)算法实验............8 实验四 无限冲击响应滤波器(IIR)算法实验.............12 预习要求：对指导书中所附程序实验前要先预习、分析，达到基本理解，实验中再进一步认识、全部理解。 实验一 卷积(Convolve)算法实验 一、实验目的 1．掌握卷积算法的原理； 2．掌握在CCS环境下，TMS320程序编写、编译和调试程序的方法。 二、实验设备 计算机、CCS 2.0版软件、DSP仿真器、实验箱 三、实验原理及步骤 A．实验前准备 1) 正确完成计算机、DSP仿真器和实验箱的连接后，系统上电； 2) 设置模数转换单元的拨动开关，1、5置“ON”，其它置“OFF”； B．实验 打开PC机界面下的CCS2.软件，用Project/Open打开C:\ti\mypjts\DSP54X-1目录下的“ExpConv.pjt”工程文件； 双击“expConv.pjt”及“Source”可查看各源程序；并编译加载；在主程序中的两个K++处，设置断点；单击“Run”运行程序，程序运行到第一个断点处停止。 用View/Graph/Time/Frequency打开图形观察窗口；设置观察窗口变量及参数；采用双踪观察两路输入变量Input及Impulse的波形，波形长度为128，数组类型为32位浮点型； 再打开一个图形窗口，以观察卷积结果波形；该观察窗口的参数设置为：变量为Output，长度为256，数据类型为32位浮点数； 调整观察窗口，观察两路输入波形和卷积结果波形；这两路输入波形是由程序产生，并对两个信号进行卷积； 单击“Run”，程序运行至第二个断点处停止，调整图形观察窗口，该部分实验用实验箱的信号源产生的信号作为卷积的两个输入信号，观察卷积结果； 单击“Animate”运行程序，或按F10运行程序；调整观察窗口，并观察卷积结果；改变输入信号的波形、频率、幅值，观察卷积卷结果。 四、实验报告要求 1．主要实验步骤。 2．描绘出输入、输出数组的曲线。 3．简述卷积理论。 五、Convolve子程序 时域表达式： 程序参数说明： Void Convolveok(Input,Impulse,Output,Length) Extern void READAD7822(void) 两序列卷积子程序： Input：原始输入数据序列，浮点型，长度128； Impulse：冲击响应序列，浮点型，长度128； Output：卷积输出结果序列，浮点型，长度256； Length：参与卷积运算的两输入序列长度； 子程序流程图： extern void InitC5402(void); extern void READAD7822(void); #include stdlib.h #include stdio.h #include typedef.h #include Convolve.h #include math.h #define Length 128 #define Length3 2*Length void main() { int i,k=0; double Input[Length] ; double Impulse[Length] ; double Output[Length