第四章 DSP软件设计及应用ppt课件.ppt

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1、第四章DSP软件设计及应用4.1FIR滤波器的DSP实现4.2IIR数字滤波器的DSP实现4.3FDCT运算的DSP实现4.4混合编程技术4.1FIR滤波器的DSP实现4.1.1线性缓冲区法4.1.2循环缓冲区法4.1.3系数对称FIR滤波器的DSP实现返回首页数字滤波是DSP的最基本应用，利用MAC指令和循环寻址可以方便地完成滤波运算。FIR（有限冲激响应）滤波器IIR（无限冲激响应）滤波器设FIR滤波器的系数为h(0)，h(1)，...，h(N-1)，X(n)表示滤波器在n时刻的输入，则n时刻的输出为：滤波器有关概念其对应的滤波器传递函数为：如图4-0

2、所示为横截型（又称直接型或卷积型）FIR数字滤波器的结构图。主要操作：乘法累加运算，输入数据的移位、更新图4-0横截型FIR数字滤波器的结构图线性缓冲区法又称延迟线法：（1）对于N抽头FIR滤波器，在数据存储器中开辟一个N单元的缓冲区，存放最新的N个样本x（n）；（2）滤波时从最老的样本开始，每读一个样本后，将此样本向下移位，x（n-i）变成x（n-i-1）；（3）读完最后一个样本后，输入最新样本x（n+1）至缓冲区的顶部。以上过程，可以用N=6的线性缓冲区示意图来说明，如图4-1所示：4.1.1线性缓冲区法图4-1N=6的线性缓冲区示意图返回本节h[N-

3、2]……h[1]h[0]h[N-1]ARxy[n]y[n+1]y[n+2]线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-3)x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-4)x(n-5)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-3)x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-4)AR1xCOEFx(n-5)线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-3)x(n-2)x(

4、n-1)x(n)y(n)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xC

5、OEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n+1)x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR:存储器

6、h[N-1]h[1]a1a2a3a4a5a0h[N-1]h[1]x(n+1)x(n-2)x(n-1)x(n)y(n)x(n-3)x(n-4)AR1xCOEF线性缓冲区实现FIR代码.bssx,6PA0.set0PA1.set1.dataCOEF.word5*32768/10,4*32768/10.word3*32768/10.word2*32768/10,32768/10.text_c_int00:SSBXFRCTSTM#x+6,AR1STM#5,AR0LD#x+1,DPPORTRPA1,@x+1FIR:RPTZA,#5MACD*AR1-,COEF,AST

7、HA,*AR1;保存y(n)PORTW*AR1+,PA0;输出PORTRPA1*AR1+0;读入BFIR.end（MACD：COFF地址增加）4.1.2循环缓冲区法对于N抽头FIR滤波器，在数据存储区开辟一个具有N个单元的循环缓冲区，存放最新的N个输入数据。每次输入新的数据时，新数据替换滑窗中最老的数据，其他数据则不需要移动。图4-2说明了使用循环寻址实现FIR滤波器的方法。图4-2FIR滤波器循环缓冲区存储器图ARxy(n)y(n+1)y(n+2FIR滤波器设计举例设计一个FIR低通滤波器，通带边界频率为1500Hz，通带波纹小于1dB；阻带边界频率为2

8、000Hz，阻带衰减大于40dB；采样频率为8000Hz。FIR滤