【文章內(nèi)容簡介】 *AR2, A ； A+a3*x(n3)→A LTD *AR1 ； x(n2)→T, x(n2)→x(n3) MAC *AR2, A ； A+a2*x(n2)→A LTD *AR1 ； x(n1)→T, x(n1)→x(n2) MAC *AR2, A ； A+a1*x(n1)→A LTD *AR1 ； x(n)→T, x(n)→x(n1) MAC *AR2+0, A ； A+a0*x(n)→A ,AR2 復(fù)原，指向 a4 STH A,y ；保存運(yùn)算結(jié)果的高位字到 y(n) PORTW y(n),PA0 ；將結(jié)果 y(n)輸出到端口 PA0 BD FIR2 ；執(zhí)行完下條指令后，從 FIR2開始循環(huán) PORTR PA1,*AR1+0 ；輸入新值 x(n), AR1復(fù)原指向 x4 .end107(3)用 線 性 緩 沖區(qū)和 帶 移位雙操作數(shù) 尋 址方法 實(shí)現(xiàn) FIR例：編寫 y(n)=a0*x(n)+a1*x(n1)+a2*x(n2)+a3*x(n3)+a4*x(n4),的計(jì)算程序，其中 N=5。 系數(shù) a0～ a4存放在程序存 儲(chǔ) 器中， 輸 入數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)存 儲(chǔ) 器的 線 性 緩 沖區(qū)中。乘法累加利用 MACD指令， 該 指令完成數(shù)據(jù)存 儲(chǔ) 器 單 元與程序存 儲(chǔ) 器 單 元相乘，并累加、移位的功能。 108 .title “” ；定義源程序名 .mmregs ；定義存儲(chǔ)器映象寄存器 .def start ；定義語句標(biāo)號(hào) start .bss y,1 ；為結(jié)果 y預(yù)留 1個(gè)單元的空間x .usect “x”,6 ；在自定義的未初始化 ；段 “x”中保留 6個(gè)單元PA0 .set 0 ；定義 PA0為輸出端口PA1 .set 1 ；定義 PA1為輸入端口 .data ；假定程序空間有五個(gè)參數(shù)COEF: .word 1*32768/10 ； a4 .word 4*32768/10 ； a3 .word 3*32768/10 ； a2 .word 4*32768/10 ； a1 .word 1*32768/10 ； a0109 .textstart： SSBX FRCT ；設(shè)置小數(shù)乘法 STM x+5, AR1 ； AR1指向 x(n4) STM 4, AR0 ；設(shè)置 AR1復(fù)位值 LD x+1, DP ；設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器頁指針的起始位置 PORTR PA1, x+1 ；輸入最新值 x(n)FIR3： RPTZ A,4 ；累加器 A清 0, 設(shè)置重復(fù)下條指令 5次 MACD *AR1, COEF, A ； x(n4)→T, A= x(n4)*a 4 +A ； (PAR)+1→PAR, x(n4)→x(n3) STH A, *AR1 ；暫存結(jié)果到 y(n) PORTW *AR1+, PA0 ；輸出 y(n)到 PA0， AR1指向 x(n) BD FIR3 ；執(zhí)行下條指令后循環(huán) PORTR PA1, *AR1+0 ；輸入新數(shù)據(jù)到 x(n), AR1指向 x(n4)110【例】 用循環(huán)緩沖區(qū)和雙操作數(shù)尋址方法編寫實(shí)現(xiàn)FIR濾波的程序。1） FIR濾波器設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)一個(gè) FIR低通濾波器，通帶邊界頻率為 1500Hz，通帶波紋小于 1dB；阻帶邊界頻率為 2023Hz，阻帶衰減大于 40dB；采樣頻率為 8000Hz。試用 MATLAB窗函數(shù)進(jìn)行 FIR濾波器的設(shè)計(jì) b=fir1(17， 1500/8000*2)設(shè)計(jì)濾波器參數(shù) h=round(b*2^15) 浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)數(shù) Q15格式(4)用循 環(huán)緩 沖區(qū)和雙操作數(shù) 尋 址方法 實(shí)現(xiàn) FIR1112）產(chǎn)生濾波器輸入信號(hào)的文件 按照通常的程序調(diào)試方法，先用 Simulator逐步調(diào)試各子程序模塊，再用硬件仿真器在實(shí)際系統(tǒng)中與硬件儀器聯(lián)調(diào)。使用 CCS的 Simulator進(jìn)行濾波器特性測試時(shí)，需要輸入時(shí)間信號(hào) x(n)。 本例設(shè)計(jì)一個(gè)采樣頻率 Fs為 8000Hz，輸入信號(hào)頻率為 1000Hz和 2500Hz的合成信號(hào)，通過設(shè)計(jì)的低通濾波器將 2500Hz信號(hào)濾掉，余下 1000Hz信號(hào)。1123）編寫 FIR數(shù)字濾波器的匯編源程序FIR數(shù)字濾波器匯編程序 ：******一個(gè) FIR濾波器源程序 ****** .mmregs .global start .def start,_c_int00INDEX .set 1KS .set 256 。輸入樣本數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N .set 17 。FIR濾波器階數(shù)COEF_FIR .sect COEF_FIR 。FIR濾波器系數(shù)113 .word 0,158,264,290,1406,951,3187,9287,12272 .word 9287,3187,951,1406,290,264,158,0 .dataINPUT .copy “” ；輸入數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)區(qū) 0x2400OUTPUT .space 1024 ；輸出數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)區(qū) 0x2500COEFTAB .usect “FIR_COEF”,N ；自定義段，為未初始化變量DATABUF .usect “FIR_BFR”,N ；保留存儲(chǔ)空間BOS .usect “STACK”,0FhTOS .usect “STACK”,1 114 .text ；文本段 .asg AR0,INDEX_P ；將一個(gè)字符串賦給一個(gè)符號(hào) .asg AR4,DATA_P ；輸入數(shù)據(jù) x(n)循環(huán)緩沖區(qū)指針 .asg AR5,COEF_P ； FIR系數(shù)表指針 .asg AR6,INBUF_P ；模擬輸入數(shù)據(jù)指針 .asg AR7,OUTBUF_P ； FIR濾波器輸出數(shù)據(jù)指針_c_int00 b start nop nopstart: SSBX FRCT ；設(shè)置小數(shù)乘法 STM COEFTAB, COEF_P ；將 FIR系數(shù)從程序存儲(chǔ)區(qū) RPT N1 ；移到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū) MVPD COEF_FIR,*COEF_P+ STM INDEX,INDEX_P 115 STM DATABUF,DATA_P ；數(shù)據(jù)循環(huán)緩沖區(qū)清零 RPTZ A,N1 STL A,*DATA_P+ STM (DATABUF+N1),DATA_P ；數(shù)據(jù)循環(huán)緩沖區(qū)指針 ；指向 x[n(N1)] STM COEFTAB,COEF_P FIR_TASK: STM INPUT,INBUF_P STM OUTPUT,OUTBUF_P STM KS1,BRC ；塊重復(fù)計(jì)數(shù)器116 RPTBD LOOP1 STM N,BK ； FIR循環(huán)緩沖區(qū)大小 LD *INBUF_P+,A ；裝載輸入數(shù)據(jù)FIR_FILTER: ； FIR濾波運(yùn)算 STL A,*DATA_P+% ；用最新的樣本值 ；替代最舊的樣本值 RPTZ A,N1 MAC *DATA_P+0%,*COEF_P+0%,A ；計(jì)算 STH A,*OUTBUF_P+ …LOOP: EEND B EEND .end1174）編寫 FIR濾波器鏈接命令文件對(duì)應(yīng)以上匯編程序的鏈接命令文件 ：m o MEMORY{PAGE0: ROM1(RIX) :ORIGIN=0080H,LENGTH=100HPAGE1: INTRAM1(RW) :ORIGIN=2400H,LENGTH=0200H INTRAM2(RW) :ORIGIN=2600H,LENGTH=0100H INTRAM3(RW) :ORIGIN=2700H,LENGTH=0100H B2B(RW) :ORIGIN=0070H,LENGTH=10H}118 SECTIONS{.text : {}ROM1 PAGE 0 .data : {}INTRAM1 PAGE 1FIR_COEF: {}INTRAM2 PAGE 1FIR_BFR : {}INTRAM3 PAGE 1.stack : {}B2B PAGE 1 }1195） CCS集成開發(fā)環(huán)境下上機(jī)操作過程(1)在 CCS上建立 fir工程并運(yùn)行 。 (2)觀察輸入信號(hào)的波形及頻譜。(3)觀察輸出信號(hào)的波形及頻譜。120 Graph 屬性設(shè)置窗口121 輸入信號(hào)的時(shí)域波形 輸入信號(hào)的頻譜圖122 濾波器輸出信號(hào)時(shí)域波形 濾波器輸出信號(hào)頻譜圖123 FIR濾波器設(shè)計(jì) 系數(shù) 對(duì) 稱的 FIR濾 波器具有 線 性相位特性， 這 種 濾波器是用得最多的 FIR濾 波器，特 別 是 對(duì) 相位失真要求很高的 場 合。 如果 FIR濾 波器的 h(n)是 實(shí) 數(shù)，且 滿 足偶 對(duì) 稱h(n)=h(N1n)或奇 對(duì) 稱 h(n)=h(N1n)的條件， 則濾 波器具有 線 性相位特性。 一個(gè)對(duì)稱 FIR濾波器滿足 h(n)=h(N1n)。 124例如， N=8的 FIR濾波器，其輸出方程為：Y(n)=h0x(n)+h1x(n1)+h2x(n2)+h3x(n3)+h3x(n4) +h2x(n5)+h1x(n6)+h0x(n7) 總共有 8次乘法和 7次加法。如果利用對(duì)稱性，可將其