DSP课程设计报告--基于TMS320F2812 DSP处理器的FIR滤波器的设计与实现

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1、 DSP 原理及应用课程设计报告原理及应用课程设计报告 设计题目：设计题目： 基于基于 TMS320F2812 DSP 处理器的处理器的 FIR 滤波器的设计与实现滤波器的设计与实现 学学 号：号： 0 9 13. 姓姓 名名: 专专 业业: 电电 子子 信信 息息 工工 程程 设计日期：设计日期： 2012 年年 6 月月 13 日日 指导老师：指导老师： . 目目 录录 一、引言一、引言 二、设计目的二、设计目的 三、设计要求三、设计要求 四、总体设计四、总体设计 4.1 利用利用 Matlab 软件的软件的 FDATool 工具设计工具设计 FIR 滤波器滤波器 4.1.1 有限冲击响应

2、数字滤波器的基础理论有限冲击响应数字滤波器的基础理论 4.1.2 利用利用 Matlab软件的软件的 FDATool 设计设计 FIR 滤波器滤波器 4.1.3 提取滤波器参数提取滤波器参数 4.2 CCS 环境下环境下 FIR 滤波器的设计及软件仿真滤波器的设计及软件仿真 4.2.1 程序流程图程序流程图 4.2.2 在在 CCS 集成开发环境下新建集成开发环境下新建 FIR 滤波器工程滤波器工程 4.2.3 观察滤波前后的信号的时域波形及观察滤波前后的信号的时域波形及 FFT Magnitude 波形波形 4.2.4 程序清单程序清单 4.3 对实时采对实时采样信号进行滤波的样信号进行滤波

3、的 FIR 滤波器的实现滤波器的实现 4.3.1 程序清单程序清单 4.3.2 测试效果测试效果 4.3.3 SCI 串行数据传输串行数据传输 五、总结五、总结 六、参考文献六、参考文献 基于基于 TMS320F2812 DSP 处理器的处理器的 FIR 滤波器的设计与实现滤波器的设计与实现 一、引言一、引言 数字信号处理（DSP）包括两重含义：数字信号处理技术 （Digital Signal Processing ）和数字信号处理器（ Digital Signal Processor ） 。在数字信号处理的基本方法中，滤波是应用非 常广泛的一个环节， 数字滤波器的理论与相关设计也一直都是人们

4、研 究的重点之一。 数字滤波器根据其单位冲击响应函数的时域特性可分 为两类：无限冲击响应（Infinite Impulse Response，IIR）滤波器 和有限冲击响应（Finite Impulse Response，FIR）滤波器。与 IIR 滤波器相比，FIR 的实现是非递归的。 使用通用 DSP 芯片实现滤波方式较为简单， 是一种实时的，快 速的，特别适合于实现各种数字信号处理运算的微处理器，借助于通 用数字计算机按滤波器的设计算法编出程序进行数字滤波计算。 由于 它具有丰富的硬件资源，改进哈弗结构，高速数据处理能力和强大的 指令系统而在很多领域得到广泛应用。 二、设计目的二、设计目

5、的 1、掌握用窗函数法设计 FIR 滤波器的原理及方法，掌握使用 matlab 编程的基本方法。 2、掌握 TMS320F2812 DSP 处理器开发的程序框架结构，学习驱动 TMS320F2812 DSP 处理器程序编写并能使其正常工作。实习驱动 ADC 模块实现信号的实时采集与模数转换。 3、掌握使用 TMS320F2812 DSP 处理器实现 FIR 数字低通滤波器的 设计方法，并能够实时采集输入信号并滤除高频信号再通过 SCI 串口传输到计算机显示。 三、设计要求三、设计要求 1、利用 Matlab 软件的 FDATool 工具设计 FIR 滤波器，并提取滤 波器参数； 2、在 CCS

6、 集成开发环境下，利用第 1 步得到的滤波器参数，利用 窗函数法设计 FIR 滤波器程序， 观察输入信号及滤波后得到的输出信 号的时域波形及 FFT Magnitude 波形； 3、 利用 TMS320F2812 的 ADC 片内外设的外围电路实时采集的混频 信号数据，使用 1 个 51 阶的 FIR 低通滤波器，在 CCS 中设计 FIR 滤 波器程序实现滤波，观察相关波形及滤波效果，通过 SCI 接口将数据 传送到计算机上。 四、总体设计四、总体设计 4.1 利用利用 Matlab 软件的软件的 FDATool 工具工具设计设计 FIR 滤波器滤波器 4.1.1 有限冲击响应数字滤波器的基础理论有限冲击响应数字滤波器的基础理论 滤波器就是在时间域或频域内，对已知激励产生规定响应的网 络，使其能够从信号中提取有用的信号，抑制并衰减不需要的信号。 滤波器的设计实质上就是对提出的要求给出相应的性能指标， 再通过 计算， 使物理可实现的实际滤波器频率响应特性逼近给出的频率响应 特性。FIR 数字滤波器系统的传递函数为：