【正文】 ***********************************************//* 全局變量 *//*****************************************************************************/HANDLE hHandset。更改濾波器的各個(gè)參數(shù)值，因?yàn)檎Z(yǔ)音信號(hào)的頻率成分主要分布在300Hz到3400Hz,所以我們只要設(shè)計(jì)300Hz到3400Hz的帶通FIR濾波器就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)中摻雜的噪聲的濾除。采用數(shù)據(jù)壓入方式，將最新的聲音采樣值存入數(shù)組x[0],然后將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)從低位壓入高位。}這兩個(gè)函數(shù)是用C5000匯編語(yǔ)言編寫的，具有很高的執(zhí)行效率，使用這個(gè)函數(shù)可以大大提高運(yùn)算速度，以解決用C語(yǔ)言編寫的程序效率不能滿足要求的問題。 fir(amp。 fir(amp。 i++) r[i] = 0。 // clear output buffer (optional) for (i=0。}，路徑：C:\ti\c5400\dsplib\EXAMPLES\FIR//*****************************************************************************// Filename: // Version: // Description: test for fir routine//*****************************************************************************include include include include short i。 i++) dbuffer[i] = 0。void main(void){ /* clear */ for (i=0。iN。 double uek,yk。通過使用M抽頭的FIR自適應(yīng)濾波器來(lái)模擬回聲信道h，可以使所得y(k)通近回聲信號(hào)，進(jìn)而達(dá)到回聲消除的目的由此可見，回聲消除的關(guān)鍵是自適應(yīng)地調(diào)整使其通近h，可通過現(xiàn)有的各種自適應(yīng)濾波算法實(shí)現(xiàn)。聽到的回波是混合信號(hào)，此時(shí)不僅能聽到自己的聲音，也能聽到幾個(gè)衰減后疊加的回聲，該回聲為近端輸入的延遲和衰減。因此，我們可把估計(jì)誤差e(k)定義為期望響應(yīng)與實(shí)際濾波器輸出之差，估計(jì)誤差e(k)與抽頭輸入向量z(k)都被加到自適應(yīng)部分，因此圍繞抽頭權(quán)值的反饋環(huán)是閉環(huán)的。這兩個(gè)過程一起工作組成一個(gè)反饋環(huán)，如下圖所示。因?yàn)樵摓V波器的沖激響應(yīng)在N個(gè)周期后變?yōu)?也就是每次乘加運(yùn)算都要用到之前N個(gè)數(shù)。D/A轉(zhuǎn)換器能夠?qū)?shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為語(yǔ)音信號(hào)送SPEAKER端口輸出。在這兩個(gè)頭文件中，定義了DMA的寄存器資源、使用方法和DMA寄存器的地址和基本訪問方式，以及寄存器的各個(gè)比特域和訪問方法，因此需要進(jìn)行C源程序的開始處包含這兩個(gè)頭文件。此外，DMA的6個(gè)通道還受通道優(yōu)先級(jí)和使能控制寄存器DMPREC控制。C5402有6個(gè)可獨(dú)立編程的DMA通道，每個(gè)DMA通道受各自的5個(gè)16位寄存器控制：源地址寄存器DMSRC、目的地址寄存器DMDST、單元計(jì)數(shù)寄存器DMCTR、同步事件和計(jì)數(shù)寄存器DMSFC、發(fā)送模式控制寄存器DMMCR。當(dāng)語(yǔ)音信號(hào)受到背景噪聲干擾而使語(yǔ)音通信質(zhì)量變得不可接受時(shí)，要對(duì)語(yǔ)音信號(hào)中的噪聲進(jìn)行濾除，也就是本次實(shí)驗(yàn)要完成的語(yǔ)音噪聲濾波。與語(yǔ)音通信系統(tǒng)的三個(gè)部分相對(duì)應(yīng)，語(yǔ)音通信系統(tǒng)中的噪聲一般也來(lái)自三個(gè)方面：一是信號(hào)發(fā)送端空間環(huán)境中的音頻噪聲信號(hào)經(jīng)麥克風(fēng)變換為電信號(hào)之后，與有用信號(hào)其同傳遞到接收端；二是信號(hào)接收端空間環(huán)境中的音頻噪聲對(duì)信號(hào)接收者的影響；三是信號(hào)處理設(shè)備產(chǎn)生的電噪聲及傳輸信道中的電噪聲。四、算法原理直接存儲(chǔ)器訪問DMA直接存儲(chǔ)器訪問（Direct Memory Access）是C54x DSP非常重要的片上外設(shè)，DMA控制器可以在不影響CPU的情況下完成數(shù)據(jù)的傳輸，因此數(shù)據(jù)傳輸速度快，在要求信號(hào)實(shí)時(shí)采集和處理的系統(tǒng)中常采用DMA方式進(jìn)行信號(hào)采集和傳輸。SIND位和DIND位用來(lái)設(shè)置源地址和目的地址的自動(dòng)調(diào)整方式。在CCS集成開發(fā)環(huán)境中。實(shí)現(xiàn)原理就是將輸入的二進(jìn)制代碼按其權(quán)值的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后將所有的模擬量相加，使其與數(shù)字量成正比。由前面的分析知，F(xiàn)IR濾波器數(shù)學(xué)上可表示為:y(n)= ∑h(k)x(nk) （5）式（5）中 x[n]為最近(t=nT)的輸人信號(hào)，x[nk]是延時(shí)了k個(gè)取樣周期的輸人信號(hào)，h[k]是第k個(gè)延時(shí)的加權(quán)值(即濾波器系數(shù))，可由MATLAB設(shè)計(jì)出來(lái)，y[n]是時(shí)刻t=nT時(shí)濾波器的輸出信號(hào)，N是濾波器的階數(shù)也稱濾波器的抽頭數(shù)，為實(shí)整數(shù)，且須滿足N*t1/fs，其中fs為采樣頻率。事實(shí)上，正是因?yàn)長(zhǎng)MS算法的簡(jiǎn)單性，使得它成為其他自適應(yīng)濾波算法的參照標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下，給定一個(gè)輸入，橫向?yàn)V波器產(chǎn)生一個(gè)輸入，橫向?yàn)V波器產(chǎn)生一個(gè)輸出y(k)作為期望響應(yīng)d(k)的估計(jì)。因此回聲通道的傳輸函數(shù)為：其中S為衰減，M為延遲點(diǎn)數(shù)。一般回聲消除算法通過自適應(yīng)濾波來(lái)完成，其基本原理如下圖所示：其中，遠(yuǎn)端信號(hào)x（k)通過回聲信道h產(chǎn)生回聲y(k)，近端信號(hào)d(k)是由回聲y(k)和近端聲音信號(hào)(可包含噪聲信號(hào))得到。LMS的算法流程圖如下：結(jié)束開始送入信號(hào)dk求回聲預(yù)測(cè)信號(hào)yk求剩余的求自適應(yīng)步長(zhǎng)u更新濾波器系數(shù)ωdk的值送入in（n）五、用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)LMS算法由C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)LMS算法的C語(yǔ)言程序如下所示：double lms (double w[],double x[],double dk,double ek) //移植到CCS中的lms算法{ s16 i。 for(i=0。short eflagh= PASS。 iNH。 } return。 i++) r[i] = 0。 iNX。dbptr, NH, NX/4)。dbptr, NH, NX/4)。 } return。為了降低計(jì)算量，輸入緩沖數(shù)組長(zhǎng)度應(yīng)該盡量小，取長(zhǎng)度為L(zhǎng)ENGTH_IN=5。 // 當(dāng)前采樣值存入最低位}六、用MATLAB設(shè)計(jì)FIR濾波器用MATLAB設(shè)計(jì)FIR流程如下：打開MATLAB，在命令窗中輸入fdatool,打開濾波器設(shè)計(jì)與分析工具。extern void DMAC2ISR()。int out1_buffer[0x200]。int currbuff=0。int iii,mm。 TIMER_RESET(0)。iiiSS。 delay(1000)。 codec_ain_gain(hHandset,CODEC_AIN_6dB)。 dmctr= 0xFF。 dmgcr=0xFF。 dmfri1=0。}void delay(s16 period){ int i,j。extern unsigned int dmsefc。extern int out_buffer[0x200]。extern int choose。out_buffer+((unsigned int)frame*0x100)。 p_out1=out1_buffer+frame*0x100。 }if (choose==0) { p_inp=inp_buffer+frame*0x100。 ~NMI NOP NOP *********************************************************************** S/W Interrupts**********************************************************************SINT17 BD SINT17 NOP NOPSINT18 BD SINT18 NOP NOPSINT19 BD SINT19 NOP NOPSINT20 BD SINT20 NOP NOPSINT21 BD SINT21 NOP NOPSINT22 BD SINT22 NOP NOPSINT23 BD SINT23 NOP NOPSINT24 BD SINT24 NOP NOPSINT25 BD SINT25 NOP NOPSINT26 BD SINT26 NOP NOPSINT27 BD SINT27 NOP NOPSINT28 BD SINT28 NOP NOPSINT29 BD SINT29 NOP NOPSINT30 BD SINT30 NOP NOP*************************************************************************** Rest of the Interrupts**************************************************************************INT0: BD INT0 NOP NOPINT1: BD INT1 NOP NOPINT2: BD INT2 NOP NOPTINT0: BD TINT0 NOP NOP BRINT0: BD BRINT0 NOP NOPBXINT0: BD BXINT0 NOP NOPDMAC0: BD DMAC0 NOP NOPTINT1: BD TINT1 NOP NOPINT3: BD INT3 NOP NOPHPINT: BD HPINT NOP NOPDMAC2: BD _DMAC2ISR NOP NOP DMAC3: BD DMAC3 NOP NOPDMAC4: BD DMAC4 NOP NOPDMAC5: BD DMAC5 NOP NOP八、程序調(diào)試首先打開Setup CCS 2(’C5000),在Import Configuration對(duì)話框中先單擊“Clear”按鈕,選擇正確的項(xiàng)目，單擊“Import”按鈕,然后單擊“Save and Quit”按鈕，保存設(shè)置并退出。在階數(shù)相同，窗函數(shù)不同時(shí)，濾波器特性會(huì)有不同的效果。在整個(gè)學(xué)期沒有深入接觸信號(hào)處理的情況下，要在幾天之內(nèi)重拾數(shù)字信號(hào)處理的知識(shí)，并編寫程序?qū)嵲谑歉杏X很困難。這些問題有時(shí)會(huì)導(dǎo)致編譯時(shí)報(bào)錯(cuò)，有時(shí)不報(bào)錯(cuò)但會(huì)影響程序運(yùn)行的結(jié)