基于TMS320VC5416的FIR数字滤波器设计与实现
论文摘要:在现代电子系统中,数字滤波器在语音处理、图像处理、模式识别以及各种随机信号分析中有着广泛的应用,且其波形传递系统中都越来越多的要求信道具有线性的相位特性,在这方面FIR滤波器具有独到的优点,它可以在幅度特性随意设计的同时保证精确严格的线性相位。本文以窗函数法设计线性相位FIR数字滤波器为例,研究有限冲击响应(FIR)滤波器的基本原理,介绍用MATLAB工具软件设计数字滤波器的方法和如何在定点TMS320VC5416DSP芯片上设计实现连续数字滤波器。关键词:FIR滤波器,TMS320V5416一课题的目的以及意义
随着集成电路技术的发展,各种新型的大规模和超大规模集成电路不断涌现集成电路技术与计算机技术结合在一起,使得对数字信号处理系统功能的要求越来越强。DSP技术就是基于VLSI技术和计算机技术发展起来的一门重要技术,DSP技术已在通信、控制信号处理、仪器仪表、医疗、家电等很多领域得到了越来越广泛的应用在数字信号处理中数字滤波占有极其重要的地位。数字滤波在语音信号、图象处理模式识别和谱分析等领域中的一个基本的处理技术。数字滤波与模拟滤波相比数字滤波具有很多突出的优点,主要是因为数字滤波器是过滤时间离散信号的数字系统,它可以用软件(计算机程序)或用硬件来实现,而且在两种情况下都可以用来过滤实时信号或
f非实时信号。尽管数字滤波器这个名称一直到六十年代中期才出现,但是随着科学技术的发展及计算机的更新普及,数字滤波器有着很好的发展前景。同时它也有完全取代模拟滤波器的时候,原因是数字滤波没有漂移,它能处理低频信号,数字滤波的频率响应特征可做成极接近于理想的特性,它可以做成没有插入损耗和有线性相位特性,可相当简单地获得自适应滤波,滤波器的设计者可以控制数字字长,因而可以精确地控制滤波器的精度,其中的道理是数字滤波随着滤波器参数的改变,很容易改变滤波器的性能。这一特点就能允许我们用一种程序滤波器来完成多重滤波任务。滤波器对幅度和相位特性的严格要求,可以避免模拟滤波器所无法克服的电压漂移、温度漂移和噪声等问题。用可编程DSP芯片实现数字滤波可通过修改滤波器的参数十分方便地改变滤波器的特性,因此我们有必要对滤波器的设计方法进行研究,理解其工作原理优化设计方法,设计开发稳定性好的滤波器系统。我们将通过DSP设计平台来实现较为重要的“FIR和自适应滤波器系统”并实现了它们的应用系统以Tr