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《fir滤波器的设计 dsp 数字信号处理 课程设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、有限冲击响应FIR滤波器的设计1.设计流程：分析设计参数、要求MATLAB产生系数在CCS中设计滤波程序器输出、观察波形分析设计结果2.设计原理：数字滤波器是将输入的信号序列，按规定的算法进行处理，从而得到所期望的输出序列。一个线性位移不变系统的输出序列y(n)和输入序列x(n)之间的关系，应满足差分方程为：对其进行z变换，可得到FIR滤波器的传递函数为：=则，FIR滤波器的结构如下图：bN-1bN-2b1b0x(n-N+1)x(n-1)aZ-1Z-1Z-1X(n)y(n)FIR滤波算法实际上是一种乘法累加运算。它不断输入样本，经延时，作乘法累加，再输出滤波结果
2、y（n）。在这里使用FIR滤波器，它有以下几个特点：（1）系统的单位冲激响应h（n）在有限个n值处不为零；（2）系统函数H（z）在
3、z
4、>0处收敛，在
5、z
6、>0处只有零点，有限z平面只有零点，而全部极点都在z=0处；（3）结构主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈。在DSP芯片中，实现z-1算法很方便，可采用循环缓冲区法，其特点如下：对于N级FIR滤波器，在数据存储器中开辟一个N单元的缓冲区（窗），用来放最新的N个输入样本；从最新样本开始取数；读完最后一个样本后，输入最新样本来代替最老样本，而其他数据位置不变；用片内循环缓冲区长度寄存器对缓冲区进行间接寻址，是循
7、环缓冲区地址首位相邻。3.设计方案：1、利用MATLAB来确定FIR滤波器的参数；具体方法为：利用fir2函数产生滤波系数：b=fir2(n-1,f,m),参数n为滤波器的阶数；f为频率参数，m表示低通2、启动CCS，在CCS中建立一个C源文件和一个命令文件，并将这两个文件添加到工程，再编译并装载程序；3、设置波形时域观察窗口，得到滤波前后的波形变化图；4、设置频域观察窗口，得到滤波前后的频谱变化图。4设计参数：设计一个低通滤波器，其设计参数为：滤波器阶数40，截止频率wp=0.4π，ws=0.45π。5设计程序1、滤波器系数产生：在MATLAB中，调用函数为f
8、=[00.40.451];m=[1100];b=fir2(39,f,m)求得系数为b=Columns1through110.0007-0.0005-0.00140.00000.00280.0018-0.0043-0.00610.00390.01310.0014Columns12through22-0.0210-0.01510.02530.0404-0.0176-0.0834-0.02270.19020.39250.39250.1902Columns23through33-0.0227-0.0834-0.01760.04040.0253-0.0151-0.0210
9、0.00140.01310.0039-0.0061Columns34through40-0.00430.00180.00280.0000-0.0014-0.00050.00072、汇编源程序：采用循环缓冲区实现FIR滤波器的源程序如下：.title"FIR.ASM".mmregs.bssy,1K_FIR_BFFR.set40PA0.set0PA1.set1FIR_COFF_TABLE.usect"FIR_COFF",40D_DATA_BUFFER.usect"FIR_BFR",40.dataCOFF_FIR_START.word7*32768/10000,-5*
10、32768/10000;b0,b1.word-14*32768/10000,0*32768/10000;b2,b3.word28*32768/10000,18*32768/10000;b4,b5.word-43*32768/10000,-61*32768/10000;b6,b7.word39*32768/10000,131*32768/10000;b8,b9.word14*32768/10000,-210*32768/10000;b10,b11.word-151*32768/10000,253*32768/10000;b12,b13.word404*32768/
11、10000,-176*32768/10000;b14,b15.word-834*32768/10000,-227*32768/10000;b16,b17.word1902*32768/10000,3925*32768/10000;b18,b19.word3925*32768/10000,1902*32768/10000;b20,b21.word-227*32768/10000,-834*32768/10000;b22,b23.word-176*32768/10000,404*32768/10000;b24,b25.word253*32768/10000,-151
12、*32768/10000
