DSP高通滤波器课程设计报告

DSP课程设计报告题目：FIR高通滤波器设计u\题目：FIR高通滤波器设计u\姓名学号教学院系专业年级指导教师目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、设计题目1\o"CurrentDocument"二、设计目标1\o"CurrentDocument"三、算法研究与参数计算1\o"CurrentDocument"1、FIR的原理和参数生成公式.12、利用MATLAB计算滤波系数1\o"CurrentDocument"3、输入信号参数计算2\o"CurrentDocument"四、编写源程序3五、调试过程.4\o"CurrentDocument"1、调试前准备5\o"CurrentDocument"2、MATLAB的使用5\o"CurrentDocument"3、编写及编译程序5\o"CurrentDocument"4、设置断点和探针6\o"CurrentDocument"5、打开观察窗口6\o"CurrentDocument"六、实验结果及分析6\o"CurrentDocument"1、输入信号的时域波形和频域波形6\o"CurrentDocument"2、输出信号的时域波形和频域波形.7\o"CurrentDocument"七、设计心得8、设计题目FIR高通滤波器设计二、设计目标设计一个FIR高通滤波器，通带边界频率为6000Hz，采样频率为20000Hz。FIR滤波器的设计用MATLAB窗函数法进行。三、算法研究与参数计算1、FIR的原理和参数生成公式(1)N阶有配冲激响成滤波器tFIR)公式；yM=-*)+戚用一3-1个弥)}]公式mN顼％九']配:i也：!FHt设计嘛理=根据系数h是偶对称为了筒此通算产生如下一计算方法如果一个FIR滤波百一个冲源响网「h([).+.MNP,和N3)描姓输入的时常滤波m输出酒波如)的口谿由以下方程式「y(n)=h(OJx(n)+h(l)x(n-l)+h(2)尬岌)+...+h(N-I)K[n<n-l)]公式1■2■1・II■■J三图3-12、利用MATLAB计算滤波系数在MATLAB界面输入图3-2所示程序，可得到滤波系数并生成INC文件。y=round(fii:l(6^6000/20000^2,!high，｝+32^50):£id=fopen(J0126.inc?fprintf(fid,,.-word35d\n,3yO;fclose(fid)图3-2

输入freqz(y,1,512),MATLAB中显示高通滤波器的滤波特性曲线。如图3-3所示。图3-33、输入信号参数计算MATLAB中输入图3-4中所示程序，包含两种频率成分的正弦信号，一种信号频率1000Hz，一种信号6000Hzo图3-4其频谱特性曲线如图3-5。0D.10.20.3OJ0.50.607030.9N(s™ilEedFrer|Ui&ncynS'&sfrpie]图3-5四、编写源程序参考资料，编写汇编语言源程序：HIGHPASS.set1;ifyouwanttouse,pleasesetthevalueto1.globalstart,fir.mmregsCOFF_FIR_START:.sect"coff_fir".copy"0126.inc"K_FIR_BFFR.set64d_data_buffer.usect"fir_bfr",64FIR_DP.usect"fir_vars",0d_filin.usect"fir_vars",1output.usect"fir_vars",1input.usect"fir_vars",1d_filout.usect"fir_vars",100hstacksize.set256stack.usect"fir_vars",stacksize.asgAR4,FIR_DATA_P.asgAR6,INBUF_P.asgAR7,OUTBUF_P.asgAR3,OUTBUF.asgAR2,INBUF.sect"fir_prog"nopstart:stm#stack+stacksize,SPLD#FIR_DP,DPSTM#d_data_buffer,FIR_DATA_PRPTZA,#K_FIR_BFFR-1STLA,*FIR_DATA_P+STM#d_filin,INBUF_PSTM#d_filout,OUTBUF_PSTM#output,OUTBUFSTM#input,INBUFSTM#100h,BKfir_loop:NOP;AddBreakpoint&porbepointLD*INBUF_P,ASTLA,*INBUFCALLfirSTHA,*OUTBUF_P+%STHA,*OUTBUFmain_end:bfir_loopfir:;SSBXSXM;SSBXFRCTSTM#d_data_buffer,FIR_DATA_PSTLA,*FIR_DATA_PSTM#(d_data_buffer+K_FIR_BFFR-1),FIR_DATA_Pfir_task:RPTZA,#K_FIR_BFFR-1MACD*FIR_DATA_P-,COFF_FIR_START,ARET.end五、调试过程

1、调试前准备1）启动SETUP并选择芯片。2）在CCS的安装目录下的myproject的子目录下创建新文件夹，命名1207030126。2、MATLAB的使用使用MATLAB生成0126.Inc文件和1207030126.dat文件，保存在1207030126文件夹中。如图5-1：nirerfLDiectory—d：VProg^aniFi11\.workAllFil共VFlieLastModi11elg1207030126.dat00126'incJDATFileINCFile2KBAllFil共VFlieLastModi11elg1207030126.dat00126'incJDATFileINCFile2KB2015-7-911:071KB2015-7-911:07图5-13、编写及编译程序1）新建project并命名1207030126。FljGEL日Projtcts-、—工、十上一—E〜日应1207050126.pjt2）在project中添力口0126.asm文件和含⑴跚一牖0126.cmd文件。如图5-2。3）编译并链接程序。4）设置工程文件，选择菜单“project”的buildoptions•…项。图5-25）加载程序。File—loadprogram「IKFmtE口G州VilaSLJ1仙1如奇亘］0126.in.cILibrariesS"—JSowfcs4、设置断点和探针在标号“fir_loop”下的“NOP”语句处设置软件断点和探针。选择“file”、“fileI/O...”；按照实验程序操作。5、打开观察窗口选择菜单“view”、“Graph”、"time/Freauency...”。按要求设置。六、实验结果及分析1、输入信号的时域波形和频域波形输入信号的时域波形如图6-1所示，频域波形如图6-2所示。图6-1图6-2这个信号由1000Hz和6000Hz的信号叠加而得。

2、输出信号的时域波形和频域波形输出信号的时域波形如图6-3所示，频域波形如图6-4所示。图6-3图6-4从输入信号波形和输出信号波形对比看，低频信号（1000Hz）不能顺利通过滤波器，被削减到几乎为0，而高频信号（6000Hz）可以顺利通过。因此这是一个性能良好的高通滤波器。七、设计心得本次我的课程设计是基于窗函数法的FIR数字高通滤波器，由于数字信号处理课程是上学期学的，再加上自己对MATLAB软件操作不熟练。导致前期用了很长一段时间查阅相关书籍，