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1、摘 要 DSP技术一般指将DSP 处理器用于完成数字信号处理的方法与技术。目前的DSP芯片以其强大的数据处理功能在通信和其他信号处理领域得到广泛注意并已成为开发应用的热点技术。主要应用是实时快速的实现各种数字信号处理算法，如卷积及各种变换等。其中利用DSP来实现数字滤波器就是很重要的一种应用，本文深入研究DSP芯片的滤波器系统软件实现方法，用窗口设计法实现FIR滤波器，实验结果表明滤波结果效果良好，达到了预期的性能指标。一、实验目的1 掌握FIR数字滤波器的原理。2 掌握FIR数字滤波器的DSP实现方法。二、实验原理数字滤波器一直以来就是数字信号处理器最广为人知的应用。数字滤波器有别于模拟滤波
2、器的优点是：1）可重复设计，不需更改任何硬件电路的设计，就可以将一个低通滤波器重新设计成一个高通滤波器。2）执行阶段可以直接更新滤波器的系数，形成适应性滤波器。滤波器分成两种形态：有限长度脉冲响应（FIR）滤波器。FIR指的是单一采样响应的期间是有限长的，IIR指的是单一采样响应的期间是无限长的。FIR滤波器的特性可以用一个差分方程来描述： 其中是滤波器的系数。常用的滤波器有：低通、高通、带通及带阻滤波器。滤波器特性可以由很多的参数来决定，这些参数包括带通涟波、带阻涟波、带通截止频率及带阻截止频率。在设计FIR滤波器时，必须根据这些参数来确定FIR滤波器的系数及阶数。这个过程可以通过几种方法来
3、完成。一是通过Matlab软件来完成，二是通过专门的数字滤波器设计的软件包来完成。这一过程本实验不详述，本实验假定该过程已经完成，并得到了滤波器的阶数及系数。本设计是基于FIR算法的dsp高通滤波器的设计，采用DSP芯片。其中采样频率为64000HZ,高通滤波器的边界频率为2000HZ，阶数为101阶。三、算法设计1采用MATLAB设计FIR数字滤波器 采用MATLAB设计FIR数字滤波器的方法有多种，本实验采用fir1函数，使用方法简介如下：设计高通滤波器，格式为：b=fir1(N,Wn，high)其中N+1为滤波器阶数，b为返回的长度为N+1的系数向量。Wn为归一化边界频率，0 Wn DA
4、RAM .text: DARAM .stack: DARAM .sysstack: DARAM .cinit: DARAM2 .pinit: DARAM2 .bss: DARAM2 .const: DARAM2 /*firhigh.cmd/; fir.asm 该程序用于实现FIR滤波器,可被C语言程序调用; int fir(int *,int *, unsigned int，int); 参数0: AR0 输入信号缓冲区指针; 参数1: AR1 - FIR滤波器系数向量指针; 参数2: T0 - FIR 滤波器的阶数L; 参数3: T1 - 输入信号当前值在循环缓冲区的序数; 返回值: T0 -
5、 输出信号当前值 .global _fir .def _fir _fir pshm ST1_55 ;现场ST1,ST2和ST3入栈 pshm ST2_55 pshm ST3_55or #0x340,mmap(ST1_55) ;设置FRCT,SXMD,SATDbset SMUL ;置位SMULmov mmap(AR0),BSA01 ;AR0=输入信号循环缓冲区的起始地址mov mmap(AR1),BSA23 ;AR1=滤波器系数循环缓冲区的起始地址mov mmap(T0),BK03 ;设置循环缓冲区大小or #0x5,mmap(ST2_55) ;AR0和AR2为循环缓冲区指针mov T1,AR0 ; AR0从index偏移量开始mov #0,AR2 ; AR2从0偏移量开始sub #2,T0 ;T0=L-2 mov T0,CSR ;设置外部循环次数为L-1
