DSP高通滤波器课程设计报告.docx

1、DSP高通滤波器课程设计报告DSP课程设计报告题目： FIR 高通滤波器设计姓 名学 号教学院系专业年级指导教师DSP 课程设计一、设计题目 1二、设计目标 1三、算法研究与参数计算 11、FIR 的原理和参数生成公式 12、利用 MATLAB 计算滤波系数 13、输入信号参数计算 2四、编写源程序 3五、调试过程 41、调试前准备 52、MATLAB 的使用 53、编写及编译程序 54、设置断点和探针 65、打开观察窗口 6六、实验结果及分析 61、输入信号的时域波形和频域波形 62、输出信号的时域波形和频域波形 7七、设计心得 8一、设计题目FIR 高通滤波器设计二、设计目标设计一个 FI

2、R 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。图 3-21DSP 课程设计输入 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 6000Hz。图 3-

3、4其频谱特性曲线如图 3-5。图 3-52FIR 高通滤波器设计四、编写源程序参考资料，编写汇编语言源程序：HIGHPASS .set 1 ;if you want to use ,please set thevalue to 1.global start,fir.mmregsCOFF_FIR_START: .sect coff_fir.copy0126.incK_FIR_BFFR.set 64d_data_buffer .usectfir_bfr,64FIR_DP.usectfir_vars,0d_filin.usectfir_vars,1output.usectfir_vars,1inpu

4、t.usectfir_vars,1d_filout.usectfir_vars,100hstacksize .set 256stack .usect fir_vars,stacksize.asg AR4,FIR_DATA_P.asg AR6,INBUF_P.asg AR7,OUTBUF_P.asg AR3,OUTBUF.asg AR2,INBUF.sect fir_prognopstart:stm #stack+stacksize,SPLD #FIR_DP,DPSTM #d_data_buffer,FIR_DATA_PRPTZ A,#K_FIR_BFFR-1STL A,*FIR_DATA_P+

5、STM #d_filin,INBUF_P3DSP 课程设计STM #d_filout,OUTBUF_PSTM #output,OUTBUFSTM #input,INBUFSTM #100h,BKfir_loop:NOP ;Add Breakpoint & porbe pointLD *INBUF_P,ASTL A,*INBUFCALL firSTH A,*OUTBUF_P+%STH A,*OUTBUFmain_end:b fir_loopfir:; SSBX SXM; SSBXFRCTSTM #d_data_buffer,FIR_DATA_PSTL A,*FIR_DATA_PSTM #(d_d

6、ata_buffer+K_FIR_BFFR-1),FIR_DATA_Pfir_task:RPTZ A,#K_FIR_BFFR-1MACD *FIR_DATA_P-,COFF_FIR_START,ARET.end五、调试过程4FIR 高通滤波器设计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：图 5-13、编写及编译程序1）新建 pr

7、oject 并命名 1207030126。2 ）在 project 中 添加 0126.asm 文 件和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“build options ”项。图 5-25）加载程序。 File load program5DSP 课程设计4、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 ”、“ file I/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

8、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。6FIR 高通滤波器设计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。7DSP 课程设计七、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， 重新学习了数字滤波器的相关知识和 MATLAB 软件的操作方法。同时也锻炼了文件检索和查找数据手册的能力。 通过本次课程设计， 加深了我对数字滤波器理解。也认识到数字滤波器在实际生活具有广泛的应用。同时，改变了我对数字信号的看法， 原来，枯燥的理论也有很多有趣的应用。在本次课程设计过程中， 发现自己理论知识的薄弱， 需要在以后的学习过程中加强。同时也感谢曹玉英老师的讲解和其他同学的帮助。8