【正文】 雖然這學(xué)期已經(jīng)解除過用軟件語音驅(qū)動硬件工作，比如微機接口和單片機，但這次實驗相比起來更復(fù)雜，修改程序時更難以下手。雖然之前學(xué)過C語言，但是把C語言用在這么專業(yè)的場合還是第一次，適應(yīng)這種思路就花費了不少時間。對于幅度相應(yīng)，實際CCS中得出的結(jié)果比起MATLAB仿真，阻帶波動變小。接好耳機和話筒，對著話筒講話就可以從耳機中聽到去噪后輸出的語音信號。 init_dma3()。 dlms(p_inp,coeffs,p_out,amp。 DMA_ENABLE(DMA_CH3)。 dmsefc=((DSYNC_REVT112))。extern int flag。extern unsigned int src_addr。jperiod。 INTR_ENABLE(DMAC2)。 dmdstp=SPACE_DATA。 dma_init(DMA_CH2,dmsefc,dmmcr,dmctr,SPACE_DATA,src_addr,SPACE_DATA,dst_addr)。 dma_reset_all()。 delay(1000)。//取幅度譜 f[mm]=temp1。/********求信號的幅度譜*************************/ f[0]=abs(y[0])。 PMST=0xA0。interrupt void DMAC2ISR()。int delaybuff[16]={0}。/*存放輸入數(shù)據(jù)*/pragma DATA_SECTION(inp_buffer,audio_buffer)。jLENGTH_IN。否則編譯無法通過。dbptr, NH, NX/4)。dbptr, NH, NX/4)。 i++) db[i] = 0。 // clear delay buffer (a must) /* pute */ fir(x, h, r, amp。DATA *dbptr = amp。 /* test */ eflagr = test(r, rtest, NX, MAXERROR)。 // clear coeff buffer (optional) for (i=0。}然而算法的效率與濾波器的長度有關(guān)，因此應(yīng)當適當減小濾波器的長度；同時也應(yīng)該適當?shù)奶岣逨IR濾波器的階數(shù)。iN。算法的實現(xiàn)基于TMS320C5402DSP芯片和CCS系統(tǒng)的C語言。 //從ADC讀數(shù)bf[i]=dk。因此，回聲在上述系統(tǒng)中會嚴重影響了通話的清晰度，多點回聲甚至?xí)鹜ㄓ嵕W(wǎng)之間聲音的振蕩。橫向濾波器各部分的細節(jié)如下圖所示。LMS算法是隨機梯度算法族中的一員。當所有的bk均為零時，則有y(n)= ∑akx(nk) （2）(2)式是FIR濾波器的差分方程，其一般形式為y(n)= ∑h(k)x(nk) （3）對(3)式進行z變換，整理后可得FIR濾波器的傳遞函數(shù):H(z)= ∑h(k)zk （4）FIR(Finite Impulse Response)濾波器，即有限長單位沖激響應(yīng)濾波器，是指系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)h[k]僅在有限范圍內(nèi)有非零值的濾波器。A/D和D/A轉(zhuǎn)換器A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將輸入電壓信號轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字信號。A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)按MCBSP1的設(shè)置被傳送到DSP內(nèi)部接收寄存器DRR11中，再由DMA通道2將DRR11中的數(shù)據(jù)讀到指定數(shù)據(jù)存儲區(qū)INPBUFFER中完成數(shù)據(jù)采集。同步事件和幀計數(shù)寄存器DMSFC規(guī)定DMA傳送數(shù)據(jù)的同步事件類型和傳送一塊數(shù)據(jù)所含幀信號的個數(shù)。三、設(shè)計思路首先利用DSP的DMA方式對外部含噪聲的語音信號進行實時采集，語音信號先經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，利用MCBSP的接收寄存器接收數(shù)據(jù)。DSP課程設(shè)計實驗報告 自動化0804 姚笑菲 08212116DSP課程設(shè)計實驗報告語音噪聲濾波院（系）：電子信息工程學(xué)院 班級： 自動化0804 姓名： 姚笑菲 學(xué)號： 08212116 指導(dǎo)教師： 楊恒 目錄一、實驗背景 3二、設(shè)計要求 3三、設(shè)計思路 3四、算法原理 4直接存儲器訪問DMA 4A/D和D/A轉(zhuǎn)換器 6FIR濾波器算法 6LMS算法 7利用DSP產(chǎn)生回波 8利用自適應(yīng)濾波實現(xiàn)回波對消 9五、用C語言實現(xiàn)LMS算法 11六、用MATLAB設(shè)計FIR濾波器 15七、程序設(shè)計 17主程序（） 17中斷服務(wù)程序（） 22鏈接命令文件（） 24中斷向量表（） 26八、程序調(diào)試 30九、結(jié)果分析 31十、感想 40一、實驗背景我們的日常生活中離不開語音通信，如接打電話、收聽音樂等。編寫濾波算法程序，或調(diào)用DSPLIB中的濾波函數(shù)，對信號進行濾波。發(fā)送模式控制寄存器DMMCR規(guī)定DMA通道的傳輸模式，當DMA工作在自動初始化模式時，CPU在一個DMA事件完成后自動裝載下一個DMA初始化設(shè)置并繼續(xù)進行數(shù)據(jù)傳送。DMA在傳送外部來的數(shù)據(jù)時不會影響CPU的正常運行，當DMA通道2采集完一組數(shù)據(jù)后產(chǎn)生一個DMA中斷事件中斷CPU，來通知CPU對其進行相應(yīng)的處理，此時DMA通道2可以按照設(shè)定繼續(xù)采集下一組數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與CPU處理的并行操作。由于數(shù)字信號本身不具有實際意義，僅僅表示一個相對大小，所以任何一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器都需要一個參考模擬量作為轉(zhuǎn)換的標準，而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小。FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計方法主要有窗函數(shù)法和頻率抽樣設(shè)計法，其中窗函數(shù)法是基本而有效的設(shè)計方法。該算法在隨機輸入維納濾波器遞推計算中使用確定性梯度。抽頭輸入u(k),u(k1),……,u(kM+1)，其中M+1是延遲單元的個數(shù)，這些輸入張成一個多維空間?？赏ㄟ^設(shè)置時間的延遲，將過去的信號衰減加到現(xiàn)在的信號上，以產(chǎn)生回波。 //放入緩沖區(qū)if(i==10000) i=0。 遠端的信號通過回聲通道產(chǎn)生回聲信號d(n)，該信號一般為遠端信號的衰減和延遲。++i) { yk=yk+w[i]*x[i]。同時替換原有的LMS算法的C語言實現(xiàn)程序，更換為CCS的diplib庫中的函數(shù)short dlms(PARAM)取代自定的lms()函數(shù)，同時用dsplib庫里的函數(shù)short fir(PARAM)產(chǎn)生回聲通道的輸出信號(也就是用預(yù)定階數(shù)的FIR濾波器模擬回聲通道),該輸出信號作為自適應(yīng)濾波器的理想輸出信號，對之進行逼近進而得到預(yù)定結(jié)果。iNX。 // for r eflagh = test(h, htest, NH, MAXERROR)。db[0]。dbptr, NH, NX)。 // clear delay buffer (a must) dbptr = amp。 fir(amp。 } /* test */ eflag2 = test (r, rtest, NX, MAXERROR)。同理，：oflag = short fir (DATA *x, DATA *h, DATA *r, DATA **dbuffer, ushort nh, ushort nx)oflag溢出錯誤標志，為1時在計算過程中發(fā)生了數(shù)據(jù)溢出；為0時無數(shù)據(jù)溢出。++j) { k=LENGTH_INj。/* * Filter Design and Analysis Tool Generated Filter Coefficients C Source * Generated by MATLAB Signal Processing Toolbox *//* General type conversion for MATLAB generated Ccode */include /* * Expected path to * C:\MATLAB6p5\extern\include\ */const int BL = 16。int inp_buffer[0x200]。int frame=0。DATA y[SS]。 brd_set_cpu_freq(100)。 f[SS/2]=abs(y[1])。 mm++。 } hHandset=codec_open(HANDSET_CODEC)。 /*初始化DMA2通道*/ dmsefc=((DSYNC_REVT112))。 DMA_FRAMECOUNT(DMA_CH2,1)。 dmidx0=0。 INTR_GLOBAL_ENABLE。j++)。extern unsigned int dst_page。extern int currbuff。 dmmcr=0x4141。}interrupt void DMAC2ISR(void){ int *p_inp,*p_out。delayptr1,p_out1,327,16,256)。 frame^=1。九、結(jié)果分析語音自適應(yīng)濾波效果（1）語音信號輸入與輸出的信號頻域?qū)Ρ葓D（2）語音信號輸入與輸出的信號時域?qū)Ρ葓D（3）語音信號輸入與輸出的信號頻域?qū)Ρ葓D（4）語音信號輸入與輸出的信號頻域?qū)Ρ葓D結(jié)論：由時域圖可看出，經(jīng)過自適應(yīng)濾波后，輸出信號的波形明顯比輸入信號平滑。其他特性變化不明顯。有一點思路之后，我開始接觸與題目相關(guān)的程序。我學(xué)的是自動化專業(yè)，也許以后不會有很多機會接觸這樣的信號處理的任務(wù)，但是這次實驗將給我以后完成其他實驗時提供思路。我總是根據(jù)自己掌握的理論知識想當然的去編寫和調(diào)試程序，因此也出現(xiàn)了不少錯誤。于是我決定從老師上課用的例題程序開始，一點點的研讀程序，分析它的功能。在實際CCS環(huán)境中觀察時，會出現(xiàn)卷繞現(xiàn)象，即在周期處發(fā)生相位的跳變，這是由于計算機處理產(chǎn)生主值不連續(xù)造成的。將DSK板與計算機連接好，接通電源，在CCS中選擇File中的Load Program。delayptr1,16,256)。delayptr1,16,256)。 DMA_FRAMECOUNT(DMA_CH3,0)。0x0008){}。extern int frame。extern unsigned int src_page。i++) { for (j=0。 temp=*(volatile u16*)DRR1_ADDR(HANDSET_CODEC)。 dmsrcp=SPACE_DATA。inp_buffer。 INTR_CLR_FLAG(DMAC2)。 brd_led_toggle(BRD_LED2)。