DSP应用程序设计.ppt

1、第六章，应用程序设计，6.1 FIR滤波器的DSP实现，滤波器在数字信号处理中起着极其重要的作用。数字滤波是语音处理、图像处理、模式识别、频谱分析等应用中的一种基本处理算法。6.1.4用数字信号处理器实现FIR滤波器，FIR滤波器的输出表达式为：y(n)=b0 x(n) b1x(n-1) bn-1 x(n-N 1)基本算法：采用乘法和累加运算。也就是说，连续输入样本x(n)，经过z-1延迟后，进行乘法累加，最后输出滤波结果y(n)。(指令：MAC/MACD)，Z-1算法的实现，常用：线性缓冲法和循环缓冲法线性缓冲法：顶部为低位地址单元，底部为存储最新样本的高位地址单元，指针ARx为存储最旧样本

2、的指针指向缓冲区的底部。线性缓冲器只能映射到DARAM存储器(一次读取和一次写入)。数据存储：输入数据：存储在数据存储系数表中：存储在程序存储器中图6.1.8常用指令：DELAY MACD，示例：用线性缓冲法实现的FIR滤波器，X，COEF，双操作数寻址指令：MACD * AR2-，COEF，A，AR2，X (n-6)，X (n-，)。标题“FIR1”。ASM。”mmregs。定义开始x .使用“x”，8 PA0。设置0 PA1。设置1、数据COEF:word 1*32768/10。word 2*32768/10。word -4*32768/10。word 3*32768/10。word -4

3、*32768/10。word 2*32768/10。word 1*32768/10，文本开始： SSBX FRCT STM #x 7，AR2 STM #6，AR0 LD #x 1，DP PORTR PA1，x 1，FIR1: RPTZ A，#6 MACD *AR2-，COEF，A STH A，*AR2 PORTW *AR2，PA0 BD FIR1 PORTR PA1，*AR2 0。end，循环缓冲区方法：ARx，循环缓冲区方法，从最旧的样本中计算y值后，输入最新的样本替换最旧的样本，其他数据位置不变。双操作数寻址：DARAM(2次读数)数据存储：输入数据：存储在数据存储器系数表中：存储在数据存

4、储器中，例如，如果N=31，k的最小值为5，则缓冲区的起始地址为xxxxxxxxx0000b。例如，通过循环缓冲方法实现FIR滤波器。标题“fir2.asm”。mmregs.defstart.bssy，1xn.usect xn ，7b0.usect B0 ，7 PA0。设置0 PA1。设置1、数据表：word 1*32768/10。word 2*32768/10。word 3*32768/10。word 4*32768/10。word 5*32768/10。word 6*32768/10。word 7*32768/10，文本开始： SSBX FRCT STM #b0，AR1 RPT #6 MV

5、PD表，*AR1 STM #xn 6，AR2 STM #b0 6，AR3 STM #7，BK STM #-1，AR0，LD #xn，DP PORTR PA1，xn FIR2:RPTZ A，#6 MAC *AR2 0%，*AR3 0%，A STH A，y PORTW y，PA0 BD FIR2 PORTR PA1，*AR2(结束了吗？链接命令文件：vectors . obj fir . obj-o fir . out-m fir . map-estart MEMORY PAGE 0:EPROM:o=E000H l=1000H VECS:o=FF80H l=0080H PAGE 1:SPRAM:o

6、=0060H l=0020H DARAM:o=0080H l=1380H，SECTIONS。文本：EPROM第0页。向量：VECS第0页。数据：EPRAM第0页。BSS:SPRAM PAGE 1 xn:align(8)DARAM PAGE 1 B0:align(8)DARAM PAGE 1，6.1.5 FIR滤波器设计示例，6.1.5 FIR滤波器设计示例，用设计参数设计一个FIR低通滤波器：滤波器阶数：n=40截止频率：wp=0.35，ws=0.4。滤波器系数可由MATLAB中的fir2函数生成。函数调用的格式如下：1 .通过给定的设计参数确定滤波器系数，f=0 0.35 0.41m=1 1

7、 0 0B=FIR2(39，f，m)，滤波器的幅频和相频特性，其格式：freqz(b，512，1000)，第6章，应用程序设计，滤波器的频率特性3360，1。第六章，应用程序设计，通过给定的设计参数确定滤波器系数，并利用循环缓冲器实现fir滤波器。标题“飞行情报区”。ASM。”mmregs。bss y，1 K_FIR_BFFR。设置40 PA0。设置0 PA1。设置1个飞行情报区_ COFF _表。使用“COFF飞行情报区”，40；定义了一个数据存储空间d _ data _ buffer。定义数据存储空间。data coff _ fir _ start:word-7 * 32768/10000

8、，3 * 32768/10000；b0，b1。word 14*32768/10000，10 * 32768/10000；b2，b3。word 3*32768/10000，-7 * 32768/10000；B38b39，第6章应用程序设计。text . def fir _ init . def fir _ taskir _ init:ssbxfrct；设置分数乘法STM #FIR_COFF，AR5AR1指向b0单元RPT # K _ FIR _ BFFR-1；设置传输时间MVPD # COFF _飞行情报区_开始，* AR5系数B1被传送到数据区STM #D_DATA_BUFFER，AR4清除0

9、 RPTZ A，#K_FIR_BFFR-1 STL A，* AR4STM #(D _ DATA _ BUFFER K _ FIR _ BFFR-1)，AR4STM #(FIR _ COFF _ tablek _ FIR _ BFFR-1)，AR5，第6章设置双操作数减量LD #D_DATA_BUFFER，DP；设置页面指针PORTR PA1，D _ DATA _ BUFFER输入x (n) fir _ task: STM # k _ fir _ bffr，BK _ RPTZ _ A，# K _ FIR _ BFFR-1；重复媒体访问控制*AR4 0%，*AR5 0%，a；双操作数乘法-累加；暂

10、时存储y(n) PORTW y，PA0输出y(n)BD FIR _ TASK；PORTR PA1，* AR4 0%；输入最新样品并修改AR3。结束，第6章，应用程序设计。在C5402DSP硬件系统中，用户可以使用以下内存资源：3汇编源程序的链接命令文件，程序存储空间：片内0080H3FFFH，片外48000H4FFFFH；数据存储空间：片内0080H3FFFFH，片外4000H7FFFH。第六章应用程序设计，FIR滤波器源程序的链接命令文件如下：/* FIR解决方案文件。CMD */vectors . obj fir . obj-o FIR . out-m FIR . map-e FIR _

11、init MEMORY PAGE 0:EPROM:org=0E 000H len=1000H VECS:org=0FF 80H len=0080H PAGE 1:SPRAM:org=060 HLEN=0020 HDARAM:org=0080 HLEN=1380H，第6章，应用程序设计，FIR滤波器源程序的链接命令文件如下：SECTIONS。文本：EPROM第0页。向量：VECS第0页。数据：EPRAM第0页。BFR:对准(128) DARAM第1页COFF:对准(128) DARAM第1页，(3)系数对称FIR滤波器的实现，具有线性相位特性，广泛应用于数字信号处理。让滤波器N=8。如果系数bn

12、=bN-1-n，则它是一个对称的FIR滤波器。其输出方程为：y(n)=b0x(n)b1x(n-1)b2x(n-2)b3x(n-3)b3x(n-4)b2x(n-5)b1x(n-6)b0x(n-7)。=B0 x(n)x(n-7)B1 x(n-1)x(n-6)B2 x(n-2)x(n-5)B3 x(n-3)x(n-4)，需要四次乘法和七次加法。对称FIR滤波器的实现方法如下：注意：循环缓冲器指针是针对循环缓冲器的第一个地址x (n)、x (n-3)、x (n-2)、x (n-1)、x (n-4)、x (n-5)、x (n-6)和x (n-7)、AR1、AR2设置的，在程序存储器中设置系数表；B0，B

13、1，B2，B3，coef，x (n)，x (n-7)，ar1，ar2，系数对称FIR滤波器指令：格式：FIRS Xmem，Ymem，Pmad，函数：PmadPAR；当(RC)为0时，则B AH(Pmem)B，(Xmem) (Ymem)16A，PAR 1PAR，RC-1 RC，其中Pmem由PAR寻址。，程序清单：mmregs .推迟开始bss y，1 x_new:使用CT“数据1”，4 x_old:使用4号尺寸的 DATA2 .设置4 PA0 .设置0 PA1 .设置1 .数据COEF:word 1*32768/10 .word 2*32768/10 .word 3*32768/10 .wor

14、d 4*32768/10，y，SPRAM，x_new，DATA1，x_old，DATA2，COEF，系数表，文本开始： LD #x_new，DP SSBX FRCT STM #x_new，AR1 STM #x_old (size-1)，AR2 STM #size，BK STM # 1，AR0 PORTR PA1，x_new，FIR3: ADD *AR1 0%，*AR2 0%，A RPTZ B，#(size-1) FIRS *AR1 0%，*AR2 0%，COEF STH B，*(y) PORTW *(y)，PA0 MAR * AR1结束，高通。设置0带通。设置1低通。设置0 .globalst

15、art .COFF飞行情报区_开始coff_fir .节。如果低通滤波器包括低通滤波器否则，如果PATCH。其他公司。endif，滤波器设计实验：K _ FIR _ BFFR。设置32d _ data _ buffer。BFR，64个变量，0个变量，1个变量。usectfir_vars，100h输出，usectfir_vars，1，asgAR4，FIR_DATA_P .asgAR6，INBUF_P .asgAR7，INBUF _ P . asgar 3，EXOFF .区段_程序开始： LD#FIR_DP，区段_ STM # d _ DATA _ buffer，区段_数据_ P _ RPTZ _ A，#K_FIR_BFFR-1 STLA，*区段_ DATA _ P STM # d _ filin，区段_ STM # d _ filout，区段_ DIVEFF _ P STM #输出，区段STM # 100h，区段_