dsp課程設(shè)計--濾波器(編輯修改稿)
2025-07-12 04:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 C5000 和 C6000 DSP 器件同時運行。此外 , 支持 RTDX 的仿真器還實現(xiàn)了實時 DSP/BIOS TM 仿真調(diào)試 , 該高 級調(diào)試功能可以使開發(fā)人員更深入地了解 DSP 代碼在硬件或仿真狀態(tài)中的運行情況。 Code Composer Studio? IDE 提供強健、成熟的核心功能與簡便易用的配置 和圖形可視化工具 ，使系統(tǒng)設(shè)計更快。 SEEDDTK（ DSP Teaching Kit） 是一套可以滿足大學(xué)本科、研究生和教師科研工作的綜合實驗設(shè)備。 SEEDDTK 是我公司在總結(jié)以往產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，以獨 特的多 DSP 結(jié)構(gòu)、強大的 DSP 主板功能、豐富的外圍實驗電路、精心設(shè)計的實驗程序、精湛的產(chǎn)品工藝形成的高性能產(chǎn)品。 本文檔主要介紹的是 SEEDDTK2812 實驗箱，它由 SEEDDEC2812 板卡以及SEEDDTK_MBoard 構(gòu)成；其中主控板是我公司生產(chǎn)的 SEEDDEC2812，母板是我公司生產(chǎn)的 SEEDDTK_MBoard 板卡。此外，該款實驗箱還可配置 DSK 板卡、圖像處理卡等多種子卡。 2 系統(tǒng)設(shè)計 IIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計方法及原理 (1) IIR 濾波器直接型結(jié)構(gòu) 數(shù)字濾 波器的輸入 x[k]和輸出 y[k]之間的關(guān)系可以用如下常系數(shù) 線性差分方程及其 z 變換描述。 () 系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移函數(shù)為 邵陽學(xué)院課程設(shè)計（論文） 5 () 設(shè) N=M，則傳輸函數(shù)變?yōu)? () 它具有 N 個零點和 N 個極點，如果任何一個極點在 Z 平面單位圓外，則系統(tǒng)不穩(wěn)定。如果系數(shù) bj 全部為 0，濾波器成為非遞歸的 FIR 濾波器，這時系統(tǒng)沒有極點，因此FIR 濾波器總是穩(wěn)定的。對于 IIR 濾波器，有系數(shù)量化敏感的缺點。 由于系統(tǒng)對序列施加的算法，是由加法 、延時和常系數(shù)乘三種基本運算的組合，所以可以用不同結(jié)構(gòu)的數(shù)字濾波器來實現(xiàn)而不影響系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)。 (2) IIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計 數(shù)字濾波器設(shè)計的出發(fā)點是從熟悉的模擬濾波器的頻率響應(yīng)出發(fā)， IIR 濾波器的設(shè)計有兩種方法： 第一種方法先設(shè)計模擬低通濾波器，然后通過頻帶變換而成為其他頻帶選擇濾波器（帶通、高通等），最后通過濾波器變換得到數(shù)字域的 IIR 濾波器。 第二種方法先設(shè)計模擬低通濾波器，然后通過濾波器變換而得到數(shù)字域的低通濾波器，最后通過頻帶變換而得到期望的 IIR 濾波器。 模擬濾波器原理（巴特沃斯 濾波器、切比雪夫濾波器） 為了用物理可實現(xiàn)的系統(tǒng)逼近理想濾波器的特性，通常對理想特性作如下修改： 1) 允許濾波器的幅頻特性在通帶和阻帶有一定的衰減范圍，幅頻特性在這一范圍內(nèi)允許有起伏。 2) 在通帶與阻帶之間允許有一定的過渡帶。 工程中常用的逼近方式有巴特沃斯（ Butterworth）逼近、切比雪夫（ Chebyshev）逼近和橢圓函數(shù)逼近。相應(yīng)設(shè)計的濾波器分別為巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓函數(shù)濾波器。 巴特沃斯濾波器的模平方函數(shù)由下式描述： 邵陽學(xué)院課程設(shè)計（論文） 6 () n 為階數(shù)； Ω c 為濾波器截止頻率 切比雪夫濾波器比同階的巴特沃斯濾波器具有更陡峭的過渡帶特性和更優(yōu)的阻帶衰減特性。切比雪夫低通濾波器的模平方函數(shù)定義為 () 其中，ε為決定 | Hc(Ω ) |等波動起伏幅度的常數(shù)； n為濾波器的階數(shù)； Tn(Ω )是 n 階切比雪夫多項式。 3. 本實驗中 IIR 的算法公式： () () 程序設(shè)計 流程圖 根據(jù)理論分析 ，我們得到了總體設(shè)計的思路和方法，根據(jù)得到的設(shè)計思路和方法 ，可以畫出設(shè)計的流程圖，流程圖如圖 所示。 C S L 初 始 化A D 采 樣 初 始 化A D 采 樣無 限 沖 擊 響 應(yīng) 數(shù) 字 濾 波 圖 程序設(shè)計流程圖 邵陽學(xué)院課程設(shè)計（論文） 7 系統(tǒng)設(shè)計 步驟 根據(jù)程序設(shè)計流程圖的基本思想以及 CCS 及 SEEDDTK2812 試驗箱的使用方法，可以按一下步驟進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計和仿真。 首先做好準(zhǔn)備工作： （１） 將 DSP 仿真器與計算機連接好； （２） 將 DSP 仿真器的 JTAG 插頭與 SEEDDEC2812 單元的 J1 相連接； （ 3） 打開 SEEDDTK2812 的電源。觀察 SEEDDTK_MBoard 單元的＋ 5V，＋ ，＋ 15V，－ 15V 的電源指示燈以及 SEED_DEC2812 的電源指示燈 D2 是否均亮；若有不亮的，請斷開電源，檢查電源。 設(shè)計 步驟 （ 1） 打開 CCS，進(jìn)入 CCS 的操作環(huán)境； （ 2） 裝入 工程文件，添加 文件，開始進(jìn)行調(diào)試； （ 3） 裝載程序 ； （ 4） 數(shù)字濾波實驗都需要設(shè)置實驗箱信號源。通過液晶屏和鍵盤，設(shè)置信號源：當(dāng)液晶屏上出現(xiàn)“通訊自檢不成功，請
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