dsp課程設(shè)計(jì)--濾波器

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　1 方案設(shè)計(jì)與論證2</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)方案概論2</p><p>　　1

2、.2 設(shè)計(jì)方案詳論2</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)工具CCS及SEED-DTK2812 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介3</p><p><b>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)4</b></p><p>　　2.1 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法及原理4</p><p>　　2.2 程序設(shè)計(jì)流程圖6</p><p>　

3、　2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟7</p><p><b>　　4 總結(jié)9</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)11</b></p><p><b>　　致謝12</b></p><p><b>　　附錄13</b></p><

4、p><b>　　前言</b></p><p>　　本文介紹了濾波器的濾波原理以及模擬濾波器、數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法。重點(diǎn)介紹了IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法。即脈沖響應(yīng)不變法和雙線性變換法。在此基礎(chǔ)上，用DSP虛擬實(shí)現(xiàn)任意階IIR濾波器。此設(shè)計(jì)擴(kuò)展性好，便于調(diào)節(jié)濾波器的性能，可以根據(jù)不同的要求在DSP上加以實(shí)現(xiàn)。數(shù)字信號處理是利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備，以數(shù)字形式對信號進(jìn)行采集、變換、濾波、估

5、值、增強(qiáng)、壓縮、識別等處理，以得到符合人們需要的信號形式。</p><p>　　數(shù)字信號處理是圍繞著數(shù)字信號處理的理論、實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用等幾個(gè)方面發(fā)展起來的。數(shù)字信號處理在理論上的發(fā)展推動了數(shù)字信號處理應(yīng)用的發(fā)展。反過來，數(shù)字信號處理的應(yīng)用又促進(jìn)了數(shù)字信號處理理論的提高。而數(shù)字信號處理的實(shí)現(xiàn)則是理論和應(yīng)用之間的橋梁。</p><p>　　數(shù)字信號處理是以眾多學(xué)科為理論基礎(chǔ)的，它所涉及的范圍極其廣

6、泛。例如，在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，微積分、概率統(tǒng)計(jì)、隨機(jī)過程、數(shù)值分析等都是數(shù)字信號處理的基本工具，與網(wǎng)絡(luò)理論、信號與系統(tǒng)、控制論、通信理論、故障診斷等也密切相關(guān)。近來新興的一些學(xué)科，如人工智能、模式識別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，都與數(shù)字信號處理密不可分?？梢哉f，數(shù)字信號處理是把許多經(jīng)典的理論體系作為自己的理論基礎(chǔ)，同時(shí)又使自己成為一系列新興學(xué)科的理論基礎(chǔ)。</p><p>　　數(shù)字濾波器根據(jù)其沖激響應(yīng)函數(shù)的時(shí)域特性，可分為兩種，即無限

7、長沖激響應(yīng)(IIR)數(shù)字濾波器和有限長沖激響應(yīng)(FIR)數(shù)字濾波器。IIR 數(shù)字濾波器的特征是，具有無限持續(xù)時(shí)間沖激響應(yīng)，需要用遞歸模型</p><p>　　DSP 芯片是一種特別適合數(shù)字信號處理運(yùn)算的微處理器，主要用來實(shí)時(shí)、快速地實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。數(shù)字信號處理由于具有精度高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于圖像處理、數(shù)字通信、雷達(dá)等領(lǐng)域。數(shù)字濾波技術(shù)在數(shù)字信號處理中占有極其重要的地位，數(shù)字濾波器根據(jù)其單位脈

8、沖響應(yīng)可分為IIR（無限長沖激響應(yīng)濾波器）和FIR（有限長沖激響應(yīng)濾波器）兩類。IIR濾波器可以用較少的階數(shù)獲得很高的選擇特性，但在有限精度的運(yùn)算中，可能出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，而且相位特性不好控制。數(shù)字濾波器本質(zhì)上是一個(gè)完成特定運(yùn)算的數(shù)字計(jì)算過程，也可以理解為是一臺計(jì)算機(jī)。</p><p>　　最多64個(gè)增加到現(xiàn)在的200個(gè)以上，引腳數(shù)量的增加，意味著結(jié)構(gòu)靈活性的增加。此外，DSP芯片的發(fā)展，是DSP系統(tǒng)的成本、體積、

9、重量和功耗都有很大程度的下降。</p><p><b>　　1 方案設(shè)計(jì)與論證</b></p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)方案概論</p><p>　　IIR濾波器的選擇:在APF中，濾波器的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足：截止頻率低，過渡帶快，通帶內(nèi)增益接近1、阻帶內(nèi)增益接近0，在滿足精度要求的前提下階數(shù)盡量低，以使濾波器的運(yùn)算速度快。濾波器有模擬濾波器和數(shù)字濾波

10、器兩種。這里選用數(shù)字濾波器，因?yàn)樗鄬τ谀M濾波器更容易進(jìn)行濾波代數(shù)運(yùn)算，而且數(shù)字濾波器的優(yōu)點(diǎn)是沒有模擬濾波器那樣的隨時(shí)間、溫度、電壓漂移，還有數(shù)字濾波器還能實(shí)現(xiàn)近似理想的響應(yīng)和線性相位，所以能更好地達(dá)到諧波檢測的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的要求,數(shù)字濾波器有無限沖激響應(yīng)（IIR）系統(tǒng)和有限沖激響應(yīng)（FIR）系統(tǒng)兩種。IIR系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)的階數(shù)低，對于實(shí)現(xiàn)相同要求的數(shù)字濾波器，F(xiàn)IR濾波器的階數(shù)要比IIR濾波器的階數(shù)高5~10倍，IIR濾波器的設(shè)

11、計(jì)相對簡單，可以由對應(yīng)的模擬濾波器轉(zhuǎn)換而來。FIR系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是采用遞歸結(jié)構(gòu)，可以得到嚴(yán)格的線性相位，運(yùn)算的誤差也較小，F(xiàn)IR的設(shè)計(jì)比IIR要靈活。結(jié)合IIR濾波器和FIR濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)，由于在APF諧波檢測中的低通數(shù)字濾波器是用于通過直流，濾掉交流，對相位的要求不高，而且希望運(yùn)算盡量小，因此選用IIR濾波器?！?lt;/p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)方案詳論</p><p>　　濾波器可廣義的理

12、解為一個(gè)信號選擇系統(tǒng)，它讓某些信號成分通過又阻止或衰減另一些成分。在更多的情況下，濾波器可理解為選頻系統(tǒng)，如低通、高通、帶通、帶阻。</p><p>　　濾波器可分為三種：模擬濾波器、采樣濾波器和數(shù)字濾波器。模擬濾波器可以是由RLC構(gòu)成的無源濾波器，也可以是加上運(yùn)放的有源濾波器，是連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)；采樣濾波器由電阻、電容、電荷轉(zhuǎn)移器件、運(yùn)放等組成，屬于離散時(shí)間系統(tǒng)，幅度連續(xù)；數(shù)字濾波器由加法器、乘法器、存儲延遲單元、

13、時(shí)鐘脈沖發(fā)生器和邏輯單元等數(shù)字電路構(gòu)成，精度高，穩(wěn)定性好，不存在阻抗匹配問題，可以時(shí)分復(fù)用。</p><p>　　設(shè)計(jì)濾波器，就是要確定其傳遞函數(shù)，傳遞函數(shù)H(z)已知后，則可以確定系統(tǒng)的頻率響應(yīng)為，其中分別是幅頻特性和相位特性。</p><p>　　對于無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)，有</p><p><b>　　，即</b></p><

14、;p><b>　　(1.1)</b></p><p>　　幅頻特性為常數(shù)，信號通過系統(tǒng)后各頻率分量的相對大小保持不變，沒有幅度失真。相位特性為線性，使對應(yīng)的時(shí)域方程的時(shí)延量為常數(shù)：，即系統(tǒng)對各頻率分量的延遲時(shí)間相同，保證了各頻率分量的相對位置不變，沒有相位失真。</p><p>　　數(shù)字通信對相位的要求比模擬通信高許多，線性相位很重要。數(shù)字系統(tǒng)描述時(shí)延的函數(shù)有兩

15、個(gè)： </p><p>　　群時(shí)延：：反映相頻曲線的線性程度</p><p>　　相時(shí)延：：反映各頻率分量在時(shí)域的相對延時(shí)。</p><p>　　所以無相位失真的傳輸條件是要具有恒群時(shí)延和恒相時(shí)延，即＝＝常數(shù)。</p><p>　　數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)是確定其系統(tǒng)函數(shù)并實(shí)現(xiàn)的過程，一般要經(jīng)如下步驟：</p><p>　　1

16、、根據(jù)任務(wù)，確定性能指標(biāo)。</p><p>　　2、用因果穩(wěn)定的線性移不變離散系統(tǒng)函數(shù)去逼近。</p><p>　　3、用有限精度算法實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)函數(shù)。</p><p>　　4、利用適當(dāng)?shù)能洝⒂布夹g(shù)實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　我們在這里主要討論數(shù)字濾波器系統(tǒng)函數(shù)的逼近過程，包括無限長沖激響應(yīng)（IIR）數(shù)字濾波器和有限長沖激響應(yīng)（FIR）數(shù)字

17、濾波器系統(tǒng)函數(shù)的逼近。</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)工具CCS及SEED-DTK2812 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介</p><p>　　CCS的全稱是Code Composer Studio，它是美國德州儀器公司（Texas Instrument,TI）出品的代碼開發(fā)和調(diào)試套件。TI公司的產(chǎn)品線中有一大塊業(yè)務(wù)是數(shù)字信號處理器（DSP）和微處理器（MCU），CCS便是供用戶開發(fā)和調(diào)試DSP和MCU程

18、序的集成開發(fā)軟件。</p><p>　　TI Code Composer Studio (CCStudio) 是 TI eXpressDSPTM 實(shí)時(shí)軟件技術(shù)的重要組成部分 , 它可以使開發(fā)人員充分應(yīng)用 DSP 的強(qiáng)大功能。隨著 TI 的 TMS 320C 5000 （ C5K ） 和 TMS 320C 6000 （ C6K ） DSP 平臺的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大 , 已經(jīng)由其應(yīng)用于下載視頻流的手持因特網(wǎng)接

19、入產(chǎn)品擴(kuò)展到蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)的通信基礎(chǔ)設(shè)施 ,eXpressDSPTM 也便獲得了越來越多軟件工程師的青睞。   </p><p>　　嵌入式編程人員現(xiàn)可利用 TI 的 Code Composer Studio 加快優(yōu)化 DSP 軟件的速度，前瞻性的綜合建議及易于使用的調(diào)整工具能夠幫助開發(fā)人員簡化并加速代碼優(yōu)化進(jìn)程。這些強(qiáng)大但易于使用的功能不僅能夠縮短開發(fā)時(shí)間，而且能夠幫助編程人員充分發(fā)揮 TI

20、TMS 320C 6000 DSP 平臺器件的全部潛能。 </p><p>　　Code Composer Studio 實(shí)現(xiàn)了多場所的連通性 , 極大地改進(jìn)了基于 TI 業(yè)界領(lǐng)先的 TMS 320C 5000 TM 和 TMS 320C 6000 TM DSP 平臺單處理器或多處理器代碼的開發(fā)、優(yōu)化及其調(diào)試工具的性能。先進(jìn)的應(yīng)用 ,如圖像與視頻、寬帶接入、3G 無線通信及其它一些融合高性能的技術(shù) 將得益于 Co

21、de Composer Studio v3.1 的可靠性及其快捷的開發(fā)時(shí)間。 </p><p>　　對于那些希望把業(yè)界領(lǐng)先的 C6000 TM DSP 平臺的高性能與 C5000 TM DSP 平臺的低功耗相結(jié)合的系統(tǒng)開發(fā)者來說 ,Code Composer Studio v3.1 為使其同時(shí)調(diào)試混合多處理器成為了可能。 Code Composer Studio v3.1 還增加了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換 (RT

22、DX TM ) 仿真功能 , 可支持來自任何地方的 2 至 50 個(gè) C5000 和 C6000 DSP 器件同時(shí)運(yùn)行。此外 , 支持 RTDX 的仿真器還實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí) DSP/BIOS TM 仿真調(diào)試 , 該高級調(diào)試功能可以使開發(fā)人員更深入地了解 DSP 代碼在硬件或仿真狀態(tài)中的運(yùn)行情況。</p><p>　　Code Composer Studio? IDE 提供強(qiáng)健、成熟的核心功能與簡便易用的配置和圖形可視化

23、工具，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更快。</p><p>　　SEED-DTK（DSP Teaching Kit）是一套可以滿足大學(xué)本科、研究生和教師科研工作的綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備。SEED-DTK 是我公司在總結(jié)以往產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，以獨(dú)特的多DSP 結(jié)構(gòu)、強(qiáng)大的DSP 主板功能、豐富的外圍實(shí)驗(yàn)電路、精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)程序、精湛的產(chǎn)品工藝形成的高性能產(chǎn)品。</p><p>　　本文檔主要介紹的是SEED-DTK2812

24、實(shí)驗(yàn)箱，它由SEED-DEC2812 板卡以及SEED-DTK_MBoard 構(gòu)成；其中主控板是我公司生產(chǎn)的SEED-DEC2812，母板是我公司生產(chǎn)的SEED-DTK_MBoard 板卡。此外，該款實(shí)驗(yàn)箱還可配置DSK 板卡、圖像處理卡等多種子卡。</p><p><b>　　2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)方法及原理<

25、/p><p>　　(1) IIR 濾波器直接型結(jié)構(gòu)</p><p>　　數(shù)字濾波器的輸入x[k]和輸出y[k]之間的關(guān)系可以用如下常系數(shù) 線性差分方程及其z 變換描述。</p><p><b>　　(2.1)</b></p><p><b>　　系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移函數(shù)為</b></p><

26、p><b>　　(2.2)</b></p><p>　　設(shè)N=M，則傳輸函數(shù)變?yōu)?lt;/p><p><b>　　(2.3)</b></p><p>　　它具有N 個(gè)零點(diǎn)和N 個(gè)極點(diǎn)，如果任何一個(gè)極點(diǎn)在Z 平面單位圓外，則系統(tǒng)不穩(wěn)定。如果系數(shù)bj 全部為0，濾波器成為非遞歸的FIR 濾波器，這時(shí)系統(tǒng)沒有極點(diǎn)，因此FIR

27、濾波器總是穩(wěn)定的。對于IIR 濾波器，有系數(shù)量化敏感的缺點(diǎn)。</p><p>　　由于系統(tǒng)對序列施加的算法，是由加法、延時(shí)和常系數(shù)乘三種基本運(yùn)算的組合，所以可以用不同結(jié)構(gòu)的數(shù)字濾波器來實(shí)現(xiàn)而不影響系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)。</p><p>　　(2) IIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)</p><p>　　數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是從熟悉的模擬濾波器的頻率響應(yīng)出發(fā)，IIR 濾波器的設(shè)

28、計(jì)有兩種方法：</p><p>　　第一種方法先設(shè)計(jì)模擬低通濾波器，然后通過頻帶變換而成為其他頻帶選擇濾波器（帶通、高通等），最后通過濾波器變換得到數(shù)字域的IIR 濾波器。</p><p>　　第二種方法先設(shè)計(jì)模擬低通濾波器，然后通過濾波器變換而得到數(shù)字域的低通濾波器，最后通過頻帶變換而得到期望的IIR 濾波器。</p><p>　　模擬濾波器原理（巴特沃斯濾波器、

29、切比雪夫?yàn)V波器）</p><p>　　為了用物理可實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)逼近理想濾波器的特性，通常對理想特性作如下修改：</p><p>　　1) 允許濾波器的幅頻特性在通帶和阻帶有一定的衰減范圍，幅頻特性在這一范圍內(nèi)允許有起伏。</p><p>　　2) 在通帶與阻帶之間允許有一定的過渡帶。</p><p>　　工程中常用的逼近方式有巴特沃斯（Butt

30、erworth）逼近、切比雪夫（Chebyshev）逼近和橢圓函數(shù)逼近。相應(yīng)設(shè)計(jì)的濾波器分別為巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器和橢圓函數(shù)濾波器。</p><p>　　巴特沃斯濾波器的模平方函數(shù)由下式描述：</p><p><b>　　(2.4)</b></p><p>　　n 為階數(shù)； Ωc 為濾波器截止頻率</p><p&g

31、t;　　切比雪夫?yàn)V波器比同階的巴特沃斯濾波器具有更陡峭的過渡帶特性和更優(yōu)的阻帶衰減特性。切比雪夫低通濾波器的模平方函數(shù)定義為</p><p><b>　　(2.5)</b></p><p>　　其中，ε為決定| Hc(Ω) |等波動起伏幅度的常數(shù)；n為濾波器的階數(shù)； Tn(Ω)是n</p><p><b>　　階切比雪夫多項(xiàng)式。<

32、;/b></p><p>　　3. 本實(shí)驗(yàn)中IIR 的算法公式：</p><p><b>　　(2.6)</b></p><p><b>　　(2.7)</b></p><p>　　2.2 程序設(shè)計(jì)流程圖</p><p>　　根據(jù)理論分析，我們得到了總體設(shè)計(jì)的思路和方法

33、，根據(jù)得到的設(shè)計(jì)思路和方法，可以畫出設(shè)計(jì)的流程圖，流程圖如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 程序設(shè)計(jì)流程圖</p><p>　　2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　根據(jù)程序設(shè)計(jì)流程圖的基本思想以及CCS及SEED-DTK2812試驗(yàn)箱的使用方法，可以按一下步驟進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和仿真。</p><p><b>　　首先做

34、好準(zhǔn)備工作：</b></p><p>　?。ǎ保SP 仿真器與計(jì)算機(jī)連接好；</p><p>　?。ǎ玻SP 仿真器的JTAG 插頭與SEED-DEC2812 單元的J1 相連接；</p><p>　?。?）打開SEED-DTK2812 的電源。觀察SEED-DTK_MBoard 單元的＋5V，＋3.3V，＋15V，－15V 的電源指示燈以及SE

35、ED_DEC2812 的電源指示燈D2 是否均亮；若有不亮的，請斷開電源，檢查電源。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　?。?）打開CCS，進(jìn)入CCS 的操作環(huán)境；</p><p>　?。?） 裝入IIR.pjt 工程文件，添加2812.gel 文件，開始進(jìn)行調(diào)試；</p><p>　?。?

36、） 裝載程序Filter.out；</p><p>　　（4） 數(shù)字濾波實(shí)驗(yàn)都需要設(shè)置實(shí)驗(yàn)箱信號源。通過液晶屏和鍵盤，設(shè)置信號源：當(dāng)液晶屏上出現(xiàn)“通訊自檢不成功，請復(fù)位系統(tǒng)”時(shí)，按下“Enter”鍵，進(jìn)入“信號發(fā)生器設(shè)置”。</p><p>　　在“信號發(fā)生器設(shè)置”這一菜單下：</p><p>　　“通道”設(shè)為“0”；</p><p>　　“

37、信號類型”可根據(jù)需要任意選擇；</p><p>　　“信號頻率”和“信號振幅”可在屏幕下方“有效輸入”限定的范圍內(nèi)任意輸入，建議振幅設(shè)為1000 左右，頻率”設(shè)為300 左右； “電壓偏移”設(shè)為1；</p><p>　?。ㄗⅲ篢MS320F2812 的AD 輸入范圍在0—3v，而SEED-DTK_MBoard 板CSL 初始化AD 采樣初始化AD 采樣無限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波的信號源默認(rèn)輸出為

38、-1V—1V，故選擇1V 的電壓偏移）</p><p>　　“信號發(fā)生器開關(guān)”設(shè)為“開啟”。此時(shí)便有信號輸入音頻芯片AIC23 的輸入端（利用此芯片同樣可以進(jìn)行AD 采集）。</p><p>　?。?）打開Filter.C 在第90 行 “for(i=0;i<DataLong;i++)”，95 行“adconvover=0;”，行“adconvover=1”設(shè)置斷點(diǎn)。</p&g

39、t;<p>　?。?）運(yùn)行程序到斷點(diǎn)，觀察Ad_data[]數(shù)組與filter_result[]數(shù)組的值。其中圖像顯示設(shè)置對話框中Start adderss:起始地址；Acquisition Buffer Size:輸入數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；Display Data Size:顯示數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)（注意：顯示個(gè)數(shù)要與程序中宏定義的采樣個(gè)數(shù)一致）；DSP Data Type:數(shù)據(jù)類型。</p><p><b>

40、　　3 仿真結(jié)果與分析</b></p><p>　　經(jīng)過程序的反復(fù)修改和調(diào)試及系統(tǒng)的調(diào)試，基本實(shí)現(xiàn)了IIR濾波器的設(shè)計(jì)，測試用的波形是帶噪聲的方波信號，通過IIR濾波器。分析與觀察濾波前后的波形圖以及濾波前后的頻譜圖，可以確定該IIR濾波器基本達(dá)到濾波的效果和要求。仿真截圖如下。</p><p>　　觀察輸入信號的波形圖，如圖3.1所示。</p><p>

41、;　　圖3.1 輸入信號的波形</p><p>　　該波形是帶有噪聲的方波，不是標(biāo)準(zhǔn)的方波，波形有很多毛刺。</p><p>　　可以通過用FFT算法得到圖3.1的頻譜圖，觀察到輸入信號的頻譜圖，如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 輸入信號的頻譜</p><p>　　帶噪聲的方波經(jīng)過IIR濾波器后可以得到去噪聲的方波，如圖3.3所

42、示。</p><p>　　圖3.3 輸出信號波形</p><p>　　帶噪聲的方波經(jīng)過IIR濾波器后，波形變得平滑了，取出了毛刺，基本達(dá)到濾波的要求。</p><p>　　帶噪聲的方波經(jīng)過IIR濾波器濾波后得到去噪聲的頻譜圖，如圖3.4所示。</p><p>　　圖3.4 輸出信號的頻譜圖</p><p>　　分析帶噪

43、聲的頻譜圖，可以發(fā)現(xiàn)把后面的少的高頻部分濾除掉了，剩下的頻率成分較多低頻部分留下，已達(dá)到波形的平滑。基本符合理論要求，達(dá)到了濾波的效果。</p><p><b>　　4 總結(jié)</b></p><p>　　在課程設(shè)計(jì)的過程中，我們經(jīng)歷了感動，經(jīng)歷了一起奮斗的酸甜苦辣。也一起分享了成功的喜悅。這次的課程設(shè)計(jì)對我們每個(gè)人來說都是一個(gè)挑戰(zhàn)。在這兩周的學(xué)習(xí)中，我學(xué)到了很多，也找

44、到了自己身上的不足。感受良多，獲益匪淺。我們小組分工合作、齊心協(xié)力，一起完成了課程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作（閱讀課程設(shè)計(jì)相關(guān)文檔）、小組討論分工、完成系統(tǒng)開發(fā)的各個(gè)文檔、課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告、在課程設(shè)計(jì)的第一天我們便對這次任務(wù)進(jìn)行了規(guī)劃和分工。在以后的幾天中，我們組的成員一起努力，查閱資料、小組討論、對資料進(jìn)行分析，課程設(shè)計(jì)這樣集體的任務(wù)光靠團(tuán)隊(duì)里的一個(gè)人或幾個(gè)人是不可能完成好的，合作的原則就是要利益均沾，責(zé)任公擔(dān)。如果讓任務(wù)交給一個(gè)人，那樣既增加

45、了他的壓力，也增大了完成任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)，降低了工作的效率。所以在集體工作中，團(tuán)結(jié)是必備因素，一開始我們對CCS不熟悉，后來在同學(xué)的幫助下讓我順利的完成課程設(shè)計(jì)，最后感謝老師的耐心輔導(dǎo)，在老師的輔導(dǎo)下我學(xué)會了簡單的編程。在我們大家的共同努力下，我們順利地完成了此次課程設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]黃席椿 高順良.濾波器綜合法

46、設(shè)計(jì)原理[M].北京:人民郵電出版社,1978.309-316,261-270.[2]沈永歡 梁在中 等.實(shí)用數(shù)學(xué)手冊[M].北京:科學(xué)出版社,2001.726-732.[3]程佩青.數(shù)字濾波與快速傅里葉變換[M].北京:清華大學(xué)出版社,1990.</p><p>　　[4]彭啟琮. DSP集成開發(fā)環(huán)境——CCS及DSP/BIOS的原理與應(yīng)用[M]. 電子工業(yè)出版社，2004.</p><

47、p><b>　　.</b></p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在這次課程設(shè)計(jì)的撰寫過程中，我得到了許多人的幫助。本課題在選題及進(jìn)行過程中得到胡湘娟老師的悉心指導(dǎo)。論文行文過程中，胡老師多次幫助我分析思路，開拓視角，在我遇到困難想放棄的時(shí)候給予我最大的支持和鼓勵。胡老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，將使我

48、終生受益。再多華麗的言語也顯蒼白。在此，謹(jǐn)向胡老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。同時(shí)感謝實(shí)驗(yàn)室的等老師，他們給我們提供了必要的實(shí)驗(yàn)器材，提供了很大的方便。我要感謝幫助過我的同學(xué)，他們也為我解決了不少我不太明白的設(shè)計(jì)商的難題。同時(shí)也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計(jì)的環(huán)境。再一次感謝所有在設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)。</p><p><b>　　附錄</b></p><

49、p><b>　　源程序代碼如下：</b></p><p>　　/*******************filtter.c **********************************/</p><p>　　#include "DSP28_Device.h"</p><p>　　#include "fi

50、lter.h"</p><p>　　#include "ext_inf.h"</p><p>　　#pragma DATA_SECTION(iir, "iirfilt"); </p><p>　　IIR5BIQ16 iir=IIR5BIQ16_DEFAULTS; /* Instance the Filter Ob

51、ject and Initialize */ </p><p>　　#pragma DATA_SECTION(iir_dbuffer,"iirfilt");</p><p>　　int iir_dbuffer[2*IIR16_LPF_NBIQ]; /* Create Delay Buffer */</p><p>　　const int

52、iir_coeff[5*IIR16_LPF_NBIQ]=IIR16_LPF_COEFF; </p><p>　　unsigned int DataLong=1024; //采樣點(diǎn)數(shù)1024</p><p>　　unsigned int adconvover = 0;</p><p>　　unsigned int convcount = 0;</p>

53、<p>　　unsigned int Ad_data[2048]={0};</p><p>　　int filter_result[1024];</p><p>　　unsigned int i,j;</p><p>　　unsigned int k= 0;</p><p>　　interrupt void ISRTimer2(v

54、oid);</p><p>　　interrupt void ad(void);</p><p>　　void main(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　/*初始化系統(tǒng)*/</b></p><p>　　InitSysCtrl()

55、;</p><p><b>　　/*關(guān)中斷*/</b></p><p><b>　　DINT;</b></p><p>　　IER = 0x0000;</p><p>　　IFR = 0x0000;</p><p>　　/*初始化PIE中斷*/</p><

56、p>　　InitPieCtrl();</p><p>　　/*初始化PIE中斷矢量表*/</p><p>　　InitPieVectTable();</p><p>　　//初始化cputimer</p><p>　　InitCpuTimers();</p><p>　　/*設(shè)置中斷服務(wù)程序入口地址*/<

57、/p><p>　　EALLOW;// This is needed to write to EALLOW protected registers</p><p>　　PieVectTable.TINT2 = &ISRTimer2;</p><p>　　PieVectTable.ADCINT = &ad;</p><p>　　ED

58、IS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers</p><p><b>　　/*開中斷*/</b></p><p>　　IER |= M_INT1;//ADC中斷</p><p>　　EINT; // Enable Global interrupt

59、 INTM</p><p>　　ERTM;// Enable Global realtime interrupt DBGM</p><p>　　/*iir init*/</p><p>　　iir.dbuffer_ptr=iir_dbuffer; /* Object Initialization */ </p><p>　　iir.

60、coeff_ptr=(int *)iir_coeff; </p><p>　　iir.qfmat=IIR16_LPF_QFMAT; </p><p>　　iir.nbiq=IIR16_LPF_NBIQ; </p><p>　　iir.isf=IIR16_LPF_ISF; </p><p>　　iir.init(&iir);</p

61、><p><b>　　/*設(shè)置CPU*/</b></p><p><b>　　DINT;</b></p><p>　　ConfigCpuTimer(&CpuTimer2, 150, 22);</p><p>　　StartCpuTimer2();</p><p><

62、;b>　　/*開中斷*/</b></p><p>　　IER |= M_INT14;</p><p><b>　　EINT;</b></p><p>　　InitAdc();</p><p><b>　　for(;;)</b></p><p><b&

63、gt;　　{</b></p><p>　　if (adconvover==1){</p><p>　　/*AD采樣結(jié)束*/</p><p>　　for(i=0;i<DataLong;i++){</p><p>　　Ad_data[i]=Ad_data[i]-0x5555;</p><p&

64、gt;<b>　　}</b></p><p>　　/*iir濾波處理*/</p><p>　　//iir注意input是q15,output是q14</p><p>　　for(i=0;i<DataLong;i++){</p><p>　　iir.input=Ad_data[i];</p><

65、;p>　　iir.calc(&iir);</p><p>　　filter_result[i]=iir.output>>1;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　adconvover=0;</p><p><b>　　}</b>&l

66、t;/p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　} </b></p><p>　　interrupt void ad(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　IFR=0x0000;</p>

67、<p>　　PieCtrl.PIEACK.all=0xffff;</p><p>　　if(adconvover==0){</p><p>　　Ad_data[convcount] = AdcRegs.RESULT0;</p><p>　　convcount++;</p><p><b>　　}</b><

68、;/p><p>　　if (convcount==DataLong){</p><p>　　convcount=0;</p><p>　　adconvover=1;//接滿標(biāo)志</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>

69、<p>　　interrupt void ISRTimer2(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　//AdcRegs.ADCTRL2.bit.RST_SEQ1=1;</p><p>　　AdcRegs.ADC_ST_FLAG.bit.INT_SEQ1_CLR=1;</p><