DSP原理与应用教程课程设计基于DSP的卷积算法的实现.doc

DSP课程考核论文 课程名称： DSP原理与应用教程 题 目：基于DSP的卷积算法的实现 专 业： 电子信息工程 班 级： 08级1班 目录 摘 要3 绪 论3 课程设计方案及原理3 课程设计步骤及过程10 总 结17 参考文献17 基于DSP的卷积算法的实现 摘要:卷积和（简称卷积）是信号处理中常用的算法之一。数字卷积运算通常采用两种方法：线性卷积和圆卷积。为了能使卷积运算在C54x系列DSP上的实现方法，首先要对数字卷积的基本概念作深入了解。使大家从根本上掌握卷积的实现方法，我们以模拟信号的卷积和数字信号的卷积为主，以及他们在C54x系列DSP上的实现方法。 绪论：在通信和信号处理中，常用的运算，如卷积，自相关，滤波和快速傅里叶交换等。都具有较高的密度性和复杂性，而这些运算中所用到的最基本的是乘法-累加运算。C54x的硬件及软件设计使其具有快速的进行乘法-累加运算功能，并具有丰富的软件资源为这些算法的实施提供有力的条件。因此，这种芯片在通信及信号处理等领域得到广泛的应用。本节主要介绍卷积算法在DSP原理中的应用。 课程设计方案及原理 一、实验目的 1．掌握用窗函数法设计卷积算法的原理和方法； 2．熟悉卷积算法特性； 3．了解各种窗函数对卷积算法的影响。 二、实验设备 计算机，Code Composer Studio 2.0 for ’C5000系统。 三、实验原理 1．卷积的基本原理和公式 卷集和：对离散系统“卷积和”也是求线性时不变系统输出响应（零状态响应）的主要方法。 卷积和的运算在图形表示上可分为四步： Y(n)= ∑X(m)h(n?m)=X(n)*h(n) m=?∞ 1）翻褶 先在哑变量坐标M上作出x(m)和h(m)，将m=0的垂直轴为轴翻褶成h(-m)。 2）移位 将h(-m)移位n，即得h(n-m)。当n为正整数时，右移n位。当n为负整数时，左移n位。 3）相乘 再将h(n-m)和x(m)的相同m值的对应点值相乘。 4）相加 把以上所有对应点的乘积叠加起来，即得y(n)值。 依上法，取n=…,-2,-1,0,1,2,3,…各值，即可得全部y(n)值。 2.程序流程图 3．程序的自编函数及其功能 (1)processing1(int *input2, int *output2) 调用形式：processing1(int *input2, int *output2) 参数解释：intput2、output2为两个整型指针数组。 返回值解释：返回了一个“TREN”，让主函数的while循环保持连续。 功能说明：对输入的input2 buffer波形进行截取m点，再以零点的Y轴为对称轴进行翻褶，把生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT2指针开始的一段地址空间中。 (2)processing2(int *output2, int *output3) 调用形式：processing2(int *output2, int *output3) 参数解释：output2、output3为两个整型指针数组。 返回值解释：返回了一个“TREN”，让主函数的while循环保持连续。 功能说明：对输出的output2 buffer波形进行作n点移位，然后把生成的波形上的各点 的值存入以OUTPUT3指针开始的一段地址空间中。 (3)processing3(int *input1,int *output2,int *output4) 调用形式：processing3(int *input1,int *output2,int *output4) 参数解释：output2、output4、input1为三个整型指针数组。 返回值解释：返回了一个“TREN”，让主函数的while循环保持连续。 功能说明：对输入的input2 buffer波形和输入的input1 buffer作卷积和运算，然后把 生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT4指针开始的一段地址空间中。 (4)processing4(int *input2,int *output1) 调用形式：processing4(int *input2,int *output1) 参数解释：output1、input2为两个整型指针数组。 返回值解释：返回了一个“TREN”，让主函数的while循环保持连续。 功能说明：对输入的input2 buffer波形截取m点，然后把生成的波形上的各点的值存 入以OUTPUT1指针开始的一段地址空间中。 源程