【正文】 (1)簡化了硬件電路的設(shè)計，提高了硬件電路的集成度和可靠性。而普通的單片機例如 MCS51 難以滿足這一要求。同時，由于在許多場合下，需要對信號進行實時處理，因而對于單片機的性能要求也越來越高。數(shù)字濾波器又分為無限沖激響應(yīng)濾波器(IIR)和有限沖激響應(yīng)濾波器(FIR)。數(shù)字信號在通信、語音、圖像、自動控制、雷達、航空航天、醫(yī)療和家用電器等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字濾波器和模擬濾波器相比，因為信號的形式和實現(xiàn)濾波的方法不同，數(shù)字濾波器具有比模擬濾波器精度高、穩(wěn)定、體積小、重量輕、靈活、不要求阻抗匹配等優(yōu)點?！　?shù)字濾波器（DigitalFilter，簡稱為 DF）是指用來對輸入信號進行濾波的硬件和軟件。MATLAB引　言　　在許多數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，F(xiàn)IR 濾波器是最常用的組件之一，它完成信號預(yù)調(diào)、頻帶選擇和濾波等功能。DigitalSignalFilter。MATLAB。數(shù)字濾波器。最后，以 TMS320C55x 為主芯片設(shè)計了一個高性能的 FIR 數(shù)字濾波器系統(tǒng)，主要是時鐘信號產(chǎn)生電路、芯片電源供電電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片與 C55X 連接電路、外掛程序存貯器 FLASH 電路、擴展 RAM 存貯器等基本外圍電路的設(shè)計。研究了 TI 公司的 16 位定點 DSP 芯片 TMS320C55x 的硬件和軟件結(jié)構(gòu)特性，編寫了DSP 的 FIR 濾波算法，在實驗箱上進行了調(diào)試仿真。因此基于 DSP 實現(xiàn)的數(shù)字濾波器廣泛應(yīng)用于語音圖像處理、數(shù)字通信、頻譜分析、模式識別、自動控制等領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展空間。基于 DSPFIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計摘要數(shù)字濾波器是數(shù)字信號處理中最重要的組成部分之一，數(shù)字濾波器是由數(shù)字乘法器、加法器和延時單元組成的一種算法或裝置，可作為應(yīng)用系統(tǒng)對信號的前期處理。用 DSP 芯片實現(xiàn)的數(shù)字濾波器具有穩(wěn)定性好、精確度高、靈活性強及不受外界影響等特性。本文主要研究了數(shù)字濾波器的基本理論，并對有限沖擊響應(yīng)數(shù)字濾波器 FIR 的設(shè)計和實現(xiàn)進行了分析和研究，尤其是在 MATLAB 環(huán)境下 FIR 數(shù)字濾波器的設(shè)計，主要是窗函數(shù)法及利用 MATLAB 的濾波器設(shè)計工具的設(shè)計方法，并用 MATLAB 語言編寫了可以選擇濾波器四種類型及七種窗函數(shù)的仿真程序，進行了具體的仿真分析。探討了利用 DSP 快速設(shè)計 FIR 數(shù)字濾波器的方法，主要是在 MATLAB 中調(diào)試仿真 DSP 程序來尋找系數(shù)的快速傳遞法。關(guān)鍵詞:數(shù)字信號處理器。FIR。TMS320C55xThedesignandanalysisofFIRdigitalfilterbasedonDSPAbstractAdigitalfilter,whichisoneofthemostimportantpartsofdigitalsignalprocessing,isanalgorithmoradevicemadeofdigitalontimemultiplier,suchasuninfluenced,highaccuracy,goo,digitalmunication,spectrumanalysis,patternrecognitionandautomaticcontrol,pacefordevelopment.Inthispaper,themainlytaskisresearchingthebasictheoriesofthedigitalfilter,andanalyzingthedesigningandrealizationoftheFiniteImpulseResponsedigitalfilter(FIR),especiallythemethodwhichrealizedunderMATLABenvironment,thewindowfunctionsisprimarilyintroduced,themethodoLABlanguagewhichcanselectfoursortsofdigitalfilterandsevenkindsofwindowfunctions.Then,thispaperresearchesthestructureandpropertyofthe16bitfixedpointDSPchipTMS320C55x,andwritestheFIRfilterprogramwhichisdebuggedandsimulatedbye,whichfocusonthemethodofcoefficie,adigitalfiltersystemwithpreferablecapabilityisdesignedbasedontheC55x,itsconsistsofthedesignofhardwareinterface,whichincludingtheclockgeneratingcircuit,thechippowersupplycircuit,theA/DandD/Achipconnectinginterface,theFLASHchipconnectinginterface,extendedRAMconnectinginterfaceandsoon.Keywords:DSP。FIR。F 工 R 濾波器在截止頻率的邊沿陡峭性能雖然不及 11R 濾波器，但是，考慮到 FIR 濾波器嚴(yán)格的線性相位特性和不像 IIR 濾波器存在穩(wěn)定性的問題，F(xiàn)IR 濾波器能夠在數(shù)字信號處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。所謂數(shù)字濾波器，是指輸入、輸出均為數(shù)字信號，通過一定運算關(guān)系改變輸入信號所含頻率成分的器件。隨著信息時代的到來，數(shù)字信號處理已成為當(dāng)今一門極其重要的學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域。在數(shù)字信號處理中數(shù)字濾波占有極其重要的地位，與模擬濾波相比，數(shù)字濾波具有很多突出優(yōu)點，比如精確度高、穩(wěn)定、靈活、不要求阻抗匹配、容易實現(xiàn)線性相位、還可以避免模擬濾波器無法克服的電壓漂移、溫度漂移和噪聲偏移等問題。FIR 濾波器具有不含反饋環(huán)路、結(jié)構(gòu)簡單以及可以實現(xiàn)的嚴(yán)格線性相位等優(yōu)點，因而在對相位要求比較嚴(yán)格的條件下，采用 F1R 數(shù)字濾波器。由于 DSP 控制器具有許多獨特的結(jié)構(gòu)，例如采用多組總線結(jié)構(gòu)實現(xiàn)并行處理，獨立的累加器和乘法器以及豐富的尋址方式，采用 DSP 控制器就可以提高數(shù)字信號處理運算的能力，可以對數(shù)字信號做到實時處理。用可編程 DSP 芯片實現(xiàn)數(shù)字濾波的又一優(yōu)勢是:通過修改濾波器的參數(shù)十分方便的改變?yōu)V波器的特性。(2)對干擾信號的抑制能力有了明顯提高，這對系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性的提高起到了促進作用。(4)數(shù)字濾波器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行處理，提高了系統(tǒng)運行速度。作為數(shù)字化最重要的技術(shù)之一，ＤＳＰ無論在其應(yīng)用的深度還是廣度，正在以前所未有的速度向前發(fā)展。隨著信息處理技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)逐漸發(fā)展成為一門主流技術(shù)，它在電子信息、通信、軟件無線電、自動控制、儀表技術(shù)、信息家電等高科技領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。采用ＤＳＰ芯片來實現(xiàn)數(shù)字信號處理系統(tǒng)是當(dāng)前發(fā)展的趨勢。在數(shù)字信號處理中，數(shù)字濾波占有極其重要的地位。在許多信號處理應(yīng)用中用數(shù)字濾波器替代模擬濾波器具有許多優(yōu)勢。用ＤＳＰ芯片實現(xiàn)數(shù)字濾波除了具有穩(wěn)定性好、精確度高、不受環(huán)境影響外，還具有靈活性好的特點。幾乎每一科學(xué)和工程領(lǐng)域例如聲學(xué)、物理學(xué)、信、數(shù)據(jù)通信、控制系統(tǒng)和雷達等都涉及信號。這些過程都可能包含衰減一個頻率范圍，阻止或隔離一些頻率成分，用數(shù)字濾波器來實現(xiàn)這些功能是方便、有效、可行的。在20 多年時間里 DSP 芯片已經(jīng)在信號處理、通信、自動控制、儀表技術(shù)、信息家電等許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。1979年美國 Intel 公司發(fā)布的商用可編程器 2920 是 DSP 芯片的一個重要里程碑。在這之后，最成功的 DSP 芯片當(dāng)數(shù)美國德州儀器公司（TexasInstruments，簡稱 TI)的一系列產(chǎn)品，其DSP 市場份額占全世界份額近的 50%。經(jīng)過 20 年的發(fā)展，DSP 器件在高速度，可編程，小型化，低功耗等方面都有了長足的發(fā)展，單片 DSP 芯片最快每秒可完成 16 億次(1600MIPS)的運算，生產(chǎn) DSP 器件的公司也不斷壯大。并行乘法運行速度快，但占用的硬件資源極大。位串行乘法器的實現(xiàn)方法主要是通過對乘法運算進行分解，用加法器來完成乘法的功能，也即無乘法操作的乘法器。分布式算法((distributedarithmetic,DA)的主要特點是巧妙的利用 ROM 查找表將固定系數(shù)的乘累加(Multiplyaccumulator,MAC)運算轉(zhuǎn)化為查表操作，它與傳統(tǒng)算法實現(xiàn)乘累加運算的不同在于執(zhí)行部分積運算的先后順序不同。DA 算法設(shè)計的 FIR 濾波器的速度可以顯著的超過基于 MAC 的設(shè)計。 數(shù)字濾波器的實現(xiàn)方法數(shù)字濾波器的實現(xiàn)方法有以下三種：（1）用計算機軟件實現(xiàn)軟件實現(xiàn)方法就是在通用的微型計算機上用軟件來實現(xiàn)。國內(nèi)外的研究機構(gòu)、公司已經(jīng)推出了不同語言的信號濾波器處理軟件包。（2）采用 DSP（DigitalSignalProcessing）處理器來實現(xiàn)DSP 處理器是專為數(shù)字信號處理而設(shè)計的，如 TI 公司的 TMS320CX 系列，AD 公司的 ADSP21X,ADSP210X 系列等。這些特點都非常適合數(shù)字信號處理中的濾波器設(shè)計的有效實現(xiàn)，并且它速度快，成本低，在過去的 20 多年的時間里，軟件可編程的 DSP 器件幾乎統(tǒng)治了商用數(shù)字