dsp原理及应用课程论文

《dsp原理及应用课程论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、DSP原理及应用课程论文题目:利用DSP设计IIR滤波器姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师:职称:安徽科技学院教务处制7目录摘要21设计的目的及意义22基本原理22.1IIR数字滤波器的设计22.2IIR滤波器差分方程的一般形式22.3设计用的是直接IIR滤波器的结构32.4步骤33硬件设计33.1流程图33.2电路图43.3芯片参数53.4设计工具64程序设计64.1程序说明74.1.1定标说明74.1.2数据存放要求74.1.3指令说明74.1.4常量和参数说明75设计总结7参考文献77利用DSP设计IIR滤波器摘要：IIR滤波器是具有无限持续时间冲激响应的数字

2、滤波器。其结构简单、运算量下。本设计采用归一化低通模拟滤波器，运用MATLAB得出滤波器的系数，再根据直接II型的结构特点和前面得出的系数，编写DSP程序，可在TMS320C5402DSK板上进行仿真，可将得出的结果与MATLAB仿真比较，来确定滤波器的性能。关键字：IIR滤波器；DSP；MATLAB1设计的目的及意义在数字滤波器中，IIR滤波器由于具有结构简单、运算量下的特点，IIR数字滤波器幅频特性精度很高，不是线性相位的，可以应用于对相位信息不敏感的音频信号上，因而得到了较广泛的应用。2基本原理2.1IIR数字滤波器的设计IIR数字滤波器采用递归型结构，即结构上带

3、有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，其设计工作量比较小，对计算工具的要求不高。在设计一个IIR数字滤波器时，我们根据指标先写出模拟滤波器的公式，然后通过一定的变换，将模拟滤波器的公式转换成数字滤波器的公式。2.2IIR滤波器差分方程的一般形式IIR滤波器具有无限长的单位脉冲响应，在结构上存在反馈回路，即是递归型的。也就是说，IIR滤波器的输出不仅

4、与输入有关，而且与过去的输出有关。72.3设计用的是直接II型IIR滤波器的结构上图为二阶直接II型结构滤波器图直接II型IIR滤波器的结构是最常用的滤波器结构，因为这种二阶形式的结构可作为级联型和并联型结构中的基本节；并且这种结构比I型结构节省一半的延迟。二阶直接II型结构滤波器的差分方程为：d（n）=x(n)+a1d(n-1)+a2d(n-2)y(n)=b0d(n)+b1d(n-1)+b2d(n-2)式中，d(n)、d(n-1)、d(n-2)对应于图中具有不同延迟的中间节点值。2.4步骤（1）根据数字频率指标计算预畸的模拟频率指标。(2)根据通带或阻带允许的波动，确

5、定滤波器类型。根据阻带的衰耗要求，确定滤波器的阶数，进而求出归一化模拟低通的传递函数（s）。（3）经频率变换得到实际的模拟滤波器传递函数H（s）。（4）根据双线性变换法把模拟滤波器H（s）变换为数字滤波器H（z）。3硬件设计3.1流程图7输入信号模拟滤波器AD转换程序输入TMS320C54处理信号输出3.2电路图根据流程图第一步先是将模拟输入信号输入归一化的低通滤波器，归一化的低通滤波器的原理图如下：信号经归一化的低通滤波器输出后，再进入AD73360转换，将模拟信号变换成数字信号。经AD转换后信号由SD0引脚输出到TMS320C5402芯片的DR0引脚。后经TMS32

6、0C5402芯片处理后输出最终信号。其电路图如下：73.3芯片参数AD73360有两种封装形式,一种是R－28,另一种是SU－44。通常R－28封装的AD73360比较常见,所以此处以R－28封装为例介绍其引脚定义。R－28为28脚表面贴装式封装,其引脚号码、各引脚上的信号名称及其性质如表1所列。表1AD73360引脚信号表引脚号码信号名称信号性质引脚信号名称信号性质1VINP2输入28VINN3输入2VINN2输入27VINP3输入3VINP1输入26VINN4输入4VINN1输入25VINP4输入5REFOUT输出24VINN5输入6REFCAP滤波23VINP5输

7、入7AVDD2模拟电源22VINN6输入8AGND2模拟地21VINP6输入9DGND数字地20AVDD1模拟电源10DVDD数字电源19AGND1模拟地11RESET输入18SE输入12SCLK输出17SD1输入13MCLK输入16SDIFS输入14SDO输出15SDOFS输出73.4设计工具3.4.1利用MATLAB软件来设计IIR低通滤波器设滤波器的通带为0-Wp，阻带为Ws-1.0,1.0对应于半抽样频率，要求通带内波动小于RpdB,阻带内衰减大于RsdB,且滤波器的传递函数为：则用MATLAB设计该滤波器的过程如下：1、调用函数