基于DSP的FIR数字滤波器的设计与开发

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1、淮北师范大学2011届学士学位论文基于DSP的FIR数字滤波器的设计与实现学院、专业物理与电子信息学院电子信息工程研究方向数字信号处理学生姓名桑建军学号20070403036指导教师姓名周建芳指导教师职称讲师2011年04月28日基于DSP的FIR数字滤波器的设计与实现桑建军淮北师范大学物理与电子信息学院235000摘要数字滤波器是数字信号处理中最重要的组成部分之一，数字滤波器是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置，可作为应用系统对信号的前期处理。用DSP芯片实现的数字滤波器具有稳定性好、精确度高、灵活

2、性强及不受外界影响等特性。因此基于DSP实现的数字滤波器广泛应用于语音图像处理、数字通信、频谱分析、模式识别、自动控制等领域，具有广阔的发展空间。本文首先介绍了数字滤波器的概念及分类，以及数字滤波器的实现方法。在理解FIR滤波器的工作原理及其设计方法的基础上，在MATLAB环境下利用矩形窗设计实现FIR滤波器。然后通过DSP结合CCS2.0软件进行编程，最终实现了基于DSP的FIR数字低通滤波器的设计。仿真结果表明，基于DSP实现的滤波器具有稳定性好、精确度高、灵活性强等优点，并能实现对信号的实时滤波。关键词FIR数

3、字滤波器；DSP；窗函数法；MATLAB；TMS320C5402DesignandRealizationofFIRdigitalfilterBasedonDSPSangJianjunDepartmentofPhysicsandElectronicinformation,HuaiBeiNormalUniversity235000AbstractAdigitalfilter,whichisoneofthemostimportantpartsofdigitalsignalprocessing,isanalgorithmor

4、adevicemadeofdigitalontime-multiplier,adderanddelayofelements.Itcanbeusedtobethepretreatmentofsignalbyapplicationprogram.TheFIRdigitalfilterBasedonDSPhasmanyfeatures,suchasuninfluenced,highaccuracy,goodstabilityandhighlyflexible.Thedigitalfilteriswidelyusedinfi

5、eldsofspeechimageprocessing,digitalcommunication,spectrumanalysis,patternrecognitionandautomaticcontrol,etc.Itwillhasbroadspacefordevelopment.Thispaperfirstlyintroducestheconceptofdigitalfilter,classification,andtherealizationmethodofdigitalfilter.Onthebasisofu

6、nderstandingFIRfiltersworkingprincipleanddesignmethod,weuserectangularwindowtorealizethedesignofFIRlow-passfiltersundertheMATLABenvironment.Then,makingthedesignofFIRdigitallow-passfilterscometruethroughprogrammingbycombinationoftheDSPandCCS2.0.Thesimulationresu

7、ltsshowthatthefilterbasedonDSPrealizinghavegoodstability,highprecision,flexibility,etc,andcanalsorealizereal-timefiltering.KeywordsFIRdigitalfilter；DSP；Windowmethod；MATLAB；TMS320C5402目次1引言11.1数字滤波器的概念11.2数字滤波器的分类11.3数字的滤波器的发展及其优越性21.4数字滤波器的实现方法22FIR数字滤波器的设计原理及M

8、ATLAB的实现42.1FIR数字滤波器的基本网络结构42.2FIR数字滤波器的设计方法42.3FIR数字滤波器的MATLAB的实现73基于DSP的FIR数字滤波器的设计与实现93.1DSP芯片的概述93.2FIR数字滤波器的DSP实现11结论15参考文献16致谢171引言随着信息时代的到来，数字信号处理已成为当今一门极其重要的学科和技术领域。