基于dsp的fir濾波器的實(shí)現(xiàn)

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1、《基于DSP的FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)：電子信息工程班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)教師：二零一零年一月十日-12-目錄引言…………………………………………………………………2一、課程設(shè)計(jì)目的及要求…………………………………………2二、FIR濾波器的DSP實(shí)現(xiàn)………………………………………2三、FIR濾波器的數(shù)學(xué)模型………………………………………43.1．濾波系統(tǒng)的差分方程………………………………………43.2.卷積和運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)………………………………………4四、設(shè)計(jì)內(nèi)容及匯編程序清單…………………………………54.1．方波的產(chǎn)生…………………………………………

2、……54.2．編寫fir.asm,fir.cmd程序…………………………………64.3．軟件仿真……………………………………………………7五、注意事項(xiàng)………………………………………………………10六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………………………………10七、參考文獻(xiàn)……………………………………………………………12-12-引言數(shù)字信號(hào)處理（DigitalSignalProcessing——DSP）是一門涉及許多學(xué)科且廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。DSP包括兩重含義數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)（DigitalSignalProcessing）和數(shù)字信號(hào)處理器（Digit

3、alSignalProcessor）。隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，發(fā)展迅速，并且日趨完善和成熟。數(shù)字信號(hào)處理已成為一門極其重要的學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域，數(shù)字信號(hào)處理在通信、語音、圖像、自動(dòng)控制、雷達(dá)、軍事、航空航天、醫(yī)療和家用電器等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字信號(hào)處理（DSP）是利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備，以數(shù)值計(jì)算的方法、對信號(hào)進(jìn)行采集、濾波、增強(qiáng)、壓縮、估值和識(shí)別等加工處理，借以達(dá)到提取信息和便于應(yīng)用的目的，其應(yīng)用范圍涉及幾乎所有的工程技術(shù)領(lǐng)域。數(shù)字濾波器是數(shù)字信號(hào)處理的重要組成部分，可作為應(yīng)用系統(tǒng)對信號(hào)的前置處理。同時(shí)用

4、DSP芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波除了具有穩(wěn)定性好、精確度高、不受外界影響等優(yōu)點(diǎn)外，還具有靈活性好的特點(diǎn)，可對DSP芯片編程來實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波的參數(shù)修改，進(jìn)而十分方便地修改濾波器的特性。因此基于DSP的數(shù)字濾波被廣泛應(yīng)用于語音、圖像、軟件無線電等領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展空間。數(shù)字信號(hào)處理的應(yīng)用中，按照數(shù)字濾波器的特性，它可以被分為線性與非線性、因果與非因果、無限長沖擊響應(yīng)（IIR）與有限長沖擊響應(yīng)（FIR）等等。一、設(shè)計(jì)目的和要求學(xué)習(xí)數(shù)字濾波器的DSP實(shí)現(xiàn)原理和C54x編程技巧，掌握DSP系統(tǒng)的構(gòu)成及軟件設(shè)計(jì)方法,編寫DSP匯編語言程序，掌握CCS軟件的調(diào)試方法，并通過CCS的圖形顯

5、示工具觀察輸入/輸出信號(hào)波形以及頻譜變化。本設(shè)計(jì)旨在研究FIR濾波器的DSP實(shí)現(xiàn)方法。軟件仿真利用C語言產(chǎn)生一個(gè)方波信號(hào)數(shù)據(jù)文件fir_in.dat，利用CCS的探針和中斷調(diào)試功能讀入數(shù)據(jù)文件作為FIR濾波器的輸入信號(hào)，經(jīng)FIR濾波后輸出正弦信號(hào)fir_out.dat文件，然后將該輸出文件用CCS的圖形顯示工具顯示輸入和輸出的波形。二、FIR濾波器的DSP實(shí)現(xiàn)-12-在DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，開發(fā)工具是必不可少的。TI公司的CCSIDE（CodeComposerStudioIntegratedDevelopmentEnvironment）可以提供環(huán)境配置、源程序編輯、編

6、譯連接、程序調(diào)試、跟蹤分析等各個(gè)環(huán)節(jié)，以加速軟件開發(fā)進(jìn)程，提高工作效率。它把編譯、匯編、鏈接等工具集成在一起，用一條命令即可完成全部的匯編工作。另外把軟、硬件開發(fā)工具集成在其中，使程序的編寫、匯編、程序的軟/硬件仿真和調(diào)試等開發(fā)工作在統(tǒng)一的環(huán)境中進(jìn)行，給開發(fā)工作帶來極大的方便。DSP分為定點(diǎn)和浮點(diǎn)兩種，而TMS320C54x是目前普遍使用的定點(diǎn)DSP芯片。它是TI公司的第五代產(chǎn)品,是繼TMS320C1X和TMS320C2X之后的第三代定點(diǎn)DSP處理器.它的核心中央處理器(CPU)以TMS320C25的核心CPU為基礎(chǔ),增強(qiáng)型哈佛結(jié)構(gòu)大幅度地提高了整體性能。TMS3

7、20C5X工作速度是TMS320C25的2倍以上,對于TMS320C1X和TMS320C2X具有源代碼向上兼容特性.這種兼容性保留了過去開發(fā)的軟件,便于系統(tǒng)升級(jí)到更高性能的DSP系統(tǒng).TMS320C54具有以下優(yōu)點(diǎn):　(1)改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)圍繞一組程序總線,三組數(shù)據(jù)總線和四組地址總線建立的哈佛結(jié)構(gòu),使得性能和多功能性都得以提高。(2)乘加流水線為核心的數(shù)據(jù)通路：卷積和運(yùn)算的基本操作就是乘法與加法，DSP則將相乘及累加統(tǒng)一考慮，構(gòu)成以乘法器、加法器流水線為中心的運(yùn)算部件。(3)特殊的指令：指令RPT由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指定重復(fù)次數(shù)，指令MACD可以一次完成相乘并帶數(shù)據(jù)移位的累

8、加，因此使