FIR滤波器实现.ppt

数字信号处理系列课程 —— DSP应用技术实验 数字信号处理系列课程 —— DSP应用技术实验 实验12：FIR滤波器实现 李彧晟 实验目的 巩固数字FIR滤波器的概念 了解定点DSP运算特点 理解算法实时性含义 掌握DSP软件开发过程及调试方法 了解C和汇编实现算法的区别 算法实现流程 算法理论仿真 算法DSP编程 算法功能验证 算法实时验证 性能测试 设计完成 优化设计 不正确 不正确 不正确 正确 正确 正确 DSP实现流程 开始 DSP初始化 中断设置 ADC设置 EVA设置 等待 读取AD结果 保存AD结果 数据写DAC 复位ADC 退出中断 主程序 中断服务程序 FIR计算 FIR算法 x(n-k)输入的信号数值 h(k)设计的滤波器系数 y(n)滤波计算后的输出 结论：一个N阶滤波器，一次计算需要用到以前的N＋1个x数值 ，需要用到N＋1个h系数 FIR算法实现 y(10)=x(10)*h(0)+x(9)*h(1)+x(8)*h(2)+x(7)*h(3) 以4阶FIR滤波器为例： y(11)=x(11)*h(0)+x(10)*h(1)+x(9)*h(2)+x(8)*h(3) y(12)=x(12)*h(0)+x(11)*h(1)+x(10)*h(2)+x(9)*h(3) 在C语言中用for循环实现一次输出计算，同时更新保存的输入数据 理论仿真 系数计算——Matlab 设计系数h＝fir1(N,Wn,’type’)：N阶数，Wn归一化截止频率（fs/2），type类型 h＝fir1(N,Wn,’low’)：低通滤波器 h＝fir1(N,Wn,’high’)：高通滤波器 h＝fir1(N,[w1,w2],’bandpass’)：带通滤波器 查看特性freqz(h)：h系数 fdatool，可视化的界面 仿真实例 系数定标 数据动态范围 x(n)：16bit（低4bit无效） h(n)：16bit x(n)×h(n)：32bit y(n)：？bit DAC OUT3端口对应DAC为AD768： 转换时间30ns， 16bit无符号数 0x0000对应模拟-2V电平 0x8000对应模拟0V电平 0xFFFF对应模拟+2V电平 该DAC映射到DSP的端口地址为0x2900 LED数码显示管 名称 地址 LED1 0x2700 LED2 0x2600 LED3 0x2500 LED4 0x2400 LED5 0x2300 LED6 0x2200 LED7 0x2100 LED8 0x2000 LED 刷新地址 0x2C00 a b c d e f g h hgfe,dcba 若要显示字符6， 则对应显示码为：0x7D 实验要求 完成FIR滤波器系数的定点设计并仿真； 在数据采集程序的基础上，添加FIR模块，实现算法； 调试程序，实现FIR功能，利用硬件验证； 改变输入正弦信号频率，记录对应的幅度，描点作图，与理论幅频曲线比较； 数码管轮流显示实验者的学号； 验证系统的实时性，测试采样周期以及计算时间； 按要求完成完成实验报告； 实验注意事项 CCS进入以及退出的顺序； 严格控制输入信号的幅度，在示波器上确认幅度小于±0.5V后，再接入实验箱； 利用CCS查看DSP内存数据或作图显示时，最好先停止程序执行； 实验程序可以在上次数据采集程序的基础上加以修改； * * * * * * * * * * * * * * 数字信号处理系列课程 —— DSP应用技术实验 数字信号处理系列课程 —— DSP应用技术实验 * * * * * * * * * * * * * *