醫(yī)學(xué)數(shù)字信號處理實驗指導(dǎo)書(編輯修改稿)
2025-09-18 13:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 幅值調(diào)節(jié)，觀察混疊信號以及其FFT變換結(jié)果如何變化；單擊“Halt”暫停程序運行，關(guān)閉窗口，本實驗結(jié)束。五、思考題1．對于不同的N，幅頻特性會相同嗎？為什么？六、實驗報告要求1．簡述FFT理論。2．主要實驗步驟。3．描繪出輸入、輸出數(shù)組的曲線。4．回答思考題。程序參數(shù)說明Extern void initial(void)。Extern void READAD7822(void)。Void kfft(pr,pi,n,k,fr,fi,l,il)；基2快速傅立葉變換子程序，n為變換點數(shù)，應(yīng)滿足2的整數(shù)次冪，k為冪次(正整數(shù))；數(shù)組x：輸入信號數(shù)組，A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存放于地址為3000H~307FH存儲器中，轉(zhuǎn)為浮點型后，生成x數(shù)組，長度128；數(shù)組mo：FFT變換數(shù)組，長度28，浮點型，整型后，寫入3080h~30FFH存儲器中。 實驗三 有限沖擊響應(yīng)濾波器(FIR)算法實驗一、實驗?zāi)康?．掌握用窗函數(shù)法設(shè)計FIR數(shù)字濾波器的原理和方法；2．熟悉線性相位FIR數(shù)字濾波器特性；3．了解各種窗函數(shù)對濾波特性的影響。二、實驗設(shè)備計算機、CCS 、實驗箱、DSP仿真器三、實驗原理1．有限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波器的基礎(chǔ)理論；2．模擬濾波器原理(巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器、貝塞爾濾波器)；3．?dāng)?shù)字濾波器系數(shù)的確定方法。四、實驗步驟A．實驗前準備1) 正確完成計算機、DSP仿真器和實驗箱的連接后，系統(tǒng)上電；2) 設(shè)置模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的撥動開關(guān)，5置“ON”，其它置“OFF”；3) 用示波器分別觀測信號源單元的S1和S2輸出的模擬信號，分別調(diào)節(jié)信號波形選擇、信號頻率、信號輸出幅值等旋鈕，直到滿意為止；建議：采用兩路正弦波信號的混疊信號作為輸入信號；S1輸出：低頻正弦波信號：峰峰值11V，頻率4KHz；S2輸出：高頻正弦波信號：峰峰值5V，頻率40KHz；4) 設(shè)置模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的撥動開關(guān)，6置“ON”，其它置“OFF”，即采樣頻率選擇181KHz，兩路信號混疊輸入，可在“A/DIN”點用示波器觀察混疊信號。B．實驗，用Project/Open打開C:\ti\mypjts\ DSP54X3目錄下的“”工程文件；雙擊“”及“Source”可查看各源程序；并編譯加載；在主程序中，K++處，設(shè)置斷點；單擊“Run”運行程序，程序?qū)⑦\行至斷點處停止。用View/Graph/Time/Frequency打開一個圖形觀察窗口；設(shè)置觀察圖形窗口變量及參數(shù)為：采用雙蹤觀察在啟動地址分別為0x3000H和0x3100H，長度為256的單元中數(shù)值的變化，數(shù)值類型為16位有符號整型變量，這兩段存儲單元中分別存放的是經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的輸入混疊信號(輸入信號)和對該信號進行FIR濾波的結(jié)果。單擊“Animate”運行程序，或按F10運行程序；調(diào)整觀察窗口并觀察濾波結(jié)果，單擊“Halt”暫停程序運行，激活“”的編輯窗口；實驗程序說明：該程序為51階FIR低通濾波器算法程序，采用矩形窗函數(shù)實現(xiàn)，數(shù)組和xmid長度均為51，fs為采樣頻率，fstop為濾波器截止頻率，可以修改以上參數(shù)來變?yōu)V波器性能。重新“Rebuild All”后，重新加載，單擊“Animate”，可得到不同的實驗結(jié)果。五、思考題1．如果給定通帶截止頻率和阻帶截止頻率以及阻帶最小衰減，如何用窗函數(shù)法設(shè)計線性相位低通濾波器？寫出設(shè)計步驟。2．定性說明本實驗中，3dB截止頻率的理論值在什么位置？是否等于理想低通的截止頻率？六、實驗報告要求1．簡述FIR理論。2．主要實驗步驟。3．描繪出輸入、輸出數(shù)組的曲線。4．回答思考題。七、FIR程序參數(shù)說明系統(tǒng)函數(shù) 對應(yīng)常系數(shù)線性差分方程：程序參數(shù)說明：Extern void InitC5402(void)Extern void READAD7822(void)void firdes ( int m，double npass)；輸入信號：輸入信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，寫入地址為3000H~30FFH存儲器，16位整型；輸出信號：FIR低通濾波器輸出，寫入地址為3100H~31FFH存儲，16位整型。八、程序流程圖extern void InitC5402(void)。extern void READAD7822(void)。/****************************************** Main Function Program****************************************/ include include define pi double npass,h[51], x, y, xmid[51]。 int m=50。 int n=256。 void firdes (int m, double npass)。 main () { int xm,ym。 int *px = (int*)0x3000。 int *py = (int*)0x3100。 double f
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