【正文】
23 FIR濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例 3 3 DSP 初始化程序 3 4 5 54 總結(jié) 6參考文獻(xiàn) 71 F IR濾波器的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)有限沖激響應(yīng)( F IR)濾波器的基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)分節(jié)的延時(shí)線,把每一節(jié)的輸出加權(quán)累加,得到濾波器的輸出. 數(shù)學(xué)上表示為y ( n) = ΣN 1n =0h ( n) x ( n m ) , (0 ≤ n ≤N 1) (1)對(duì)(1) 式進(jìn)行Z變換,整理后可得出F IR濾波器的傳遞函數(shù)為H ( z) = ΣN 1n =0h ( n) z n , (0 ≤ n ≤N 1) (2)由(2)式可知F IR濾波器的一般結(jié)構(gòu)如圖1所示.圖1 F IR數(shù)字濾波器直接實(shí)現(xiàn)形式2 F IR濾波器的DSP實(shí)現(xiàn)原理由(1)式可知, F IR濾波器的沖激響應(yīng)為h (0) , h (1) , ?, h (N 1) . x ( n) 表示濾波器在n時(shí)刻的輸入,則n時(shí)刻的輸出為y ( n) = h (0) x ( n) + h (1) x ( n 1) + ? + h (N 1) x [ n (N 1) ],這是一個(gè)乘、加的過程,可以使用DSP中的MAC指令實(shí)現(xiàn)該運(yùn)算. 圖2說明了使用循環(huán)尋址實(shí)現(xiàn)F IR濾波器的方法. 為了能正確使用循環(huán)尋址,必須先初始化BK,塊長為N . 同時(shí),數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和沖激響應(yīng)( F IR濾波器的系數(shù))的開始地址必須是大于N 的2的__________最小冪的倍數(shù). 例如,當(dāng)N = 11時(shí),大于N的最小2的冪為16,則數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的第一位地址應(yīng)該是16的倍數(shù),因此數(shù)據(jù)緩沖區(qū)起始地址的最低4位必須是0. 圖2 F IR濾波器存儲(chǔ)器里的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式在圖2 中,濾波系數(shù)指針初始化時(shí)指向h (N 1) ,經(jīng)過一次F IR濾波計(jì)算后,在循環(huán)尋址的作用下,仍然指向h (N 1) . 而數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針指向的是需要更新的數(shù)據(jù),如x ( n) . 在寫入新數(shù)據(jù)并完成F IR運(yùn)算后,該指針指向x ( n (N 1) ) ,所以,使用循環(huán)尋址可以方便地完成濾波窗口數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新.3 F IR濾波器設(shè)計(jì)實(shí)例給定FIR數(shù)字帶通濾波器的技術(shù)指標(biāo)為: 2個(gè)通帶截止頻率分別為4 kHz和6 kHz, 2個(gè)阻帶截止頻率分別為3 kHz和7 kHz,采樣頻率均為25 kHz. 輸入為一個(gè)混合信號(hào)f = [ cos(2000πt) + cos (10000πt) + cos (20000πt) ] /6 ,利用Matlab設(shè)計(jì)F IR帶通濾波器的系數(shù),將得到的濾波器系數(shù)乘以32768 (即215 )后舍尾取整可得DSP中濾波器系數(shù)列表. 用. word匯編命令將各濾波器系數(shù)直接輸入到DSP程序中。 This paper introduces the features of digital F IR filter and its imp lementation on DSP based on the DSPfunctions of TMS320C5402 chip. The paper emp loysMAC mand, circular buffer register, and