基于ccs环境的FIR数字滤波器仿真.doc

PAGE PAGE 1 分类号 编 号 华北水利水电学院 North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 课 程 设 计 题目 基于ccs环境的FIR滤波器仿真 学 院 信息工程 专 业 通信工程 姓 名 学 号 指导教师 2010年12月30日 基于CCS环境的FIR滤波器仿真 摘要 本文介绍了数字滤波器的设计基础及用窗函数法设计FIR 滤波器的方法，运用MATLAB语言实现了带通滤波器的设计以及用CCS软件进行滤波效果的观察。读取语音文件，并加入一定的随机噪声，最后使用窗函数滤波法进行语音滤波，将加噪后的语音文件转换为.dat文件使其能和ccs软件链接，输出个阶段的时域和频域波形。 一、设计目的 利用汇编语言在CCS环境中设计一个80级的FIR带通滤波器，通带频率为1.375KHz至3.625KHz；阻带边界频率为1KHz和4KHz；采样频率为10KHz，并利用设计好的滤波器对常用信号进行滤波处理。 二、设计思想 1、FIR(Finite Impulse Response)滤波器原理： 有限长单位冲激响应滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件。可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。 FIR滤波器无反馈回路，是一种条件稳定系统，可以设计成具有线性相位特性。设FIR滤波器的系数为h(0)，h(1)， ...，h(N-1)，X(n)表示滤波器在n时刻的输入，则n时刻的输出为： FIR数字滤波器的结构如图1所示: 2、使用 Matlab中的 Fdatool设计滤波器 在 Matlab的 Start菜单中选择 Toolboxes -> Filter Design -> Filter Design & Analysis Tools(fdatool)，或者在命令行中输入fdatool来启动滤波器设计分析器。调整各参数后得到设计的数字滤波器如下： 总体设计 1、从 Matlab中导出FIR滤波器系数。 a.在 Fdatool 中，选择 Targets -> Code Composer Studio (tm) IDE。 b.在出现的对话框中选择输出文件类型为 C header file，输出系数类型为 signed 16-bit integer，如下图所示： c.点击OK按钮，选择路径，即可输出前一步设计出的 FIR滤波器的系数表，文件为fdacoefs.h，得到滤波器的参数如下： const int BL = 81; const int16_T B[81] = { -16, 0, -7, 0, 139, 0, -223, 0, 17, 0, 233, 0, -14, 0, -356, 0, 35, 0, 532, 0, -59, 0, -790, 0, 85, 0, 1184, 0, -110, 0, -1857, 0, 130, 0, 3334, 0, -143, 0, -10382, 0, 16531, 0, -10382, 0, -143, 0, 3334, 0, 130, 0, -1857, 0, -110, 0, 1184, 0, 85, 0, -790, 0, -59, 0, 532, 0, 35, 0, -3