1、百度文庫(kù)-讓每個(gè)人平等地提升自我無(wú)限脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器(IIR )設(shè)計(jì)所謂的數(shù)字濾波，指的是輸入、輸出均為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)一定運(yùn)算關(guān)系改變輸入信號(hào)所含頻率成分的相對(duì)比例或者濾除某些頻率成分。數(shù)字濾波可分為無(wú)限脈沖響應(yīng)(IIR)濾波和有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波。本次試驗(yàn)利用VISUAL DSP+軟環(huán)境SIMULATOR模擬實(shí)現(xiàn)無(wú)限脈沖響應(yīng)(IIR )數(shù)字信號(hào)處理。無(wú)限脈沖響應(yīng)(IIR)的系統(tǒng)函數(shù)為：H (Z)Mbr z rr 0Nkakzk 1即如果輸入為X(Z)，輸出為Y(N),則:Y(Z) X(Z)-1公式1Y(Z)= X(Z ) X H(Z)，即Mbr z rr 0Nk akZk 1公式2本

2、試驗(yàn)中利用的公式是對(duì)上面的公式2對(duì)了相應(yīng)的形式變化，利用中間變?cè)?量 W(Z) X(Z)Lk1akZk 1公式3那么MrY(Z) W(N) brzr 0公式4因此，本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)了一個(gè) 4階IIR濾波，其對(duì)應(yīng)的公式3和公式4的時(shí)域公式如下:W(n)=x(n)*scale+w(n-1)*a1+w(n-2)*a2+w(n-3)*a3+w式5r4)*a4y(n )=w( n)+w( n-1)*b1+w( n-2)*b2+w( n-3)*b3+w (n -4)*b4；公式 6在本次設(shè)計(jì)中由于系數(shù) a4,a3,a2,a1,b4,b3,b2,b都是用戶(hù)自己初始化的時(shí)候給定的且均為常數(shù)，所以公式 5和公式6也

3、相應(yīng)可以變?yōu)楣?7和公式&W(n)=x( n) *scale+w( n-1)*a4+w( n-2)*a3+w (n-3)*a2+w( n-4)公式 7y(n )=w( n)+w( n-1)*b4+w( n-2)*b3+w( n-3)*b2+w( n-4)*b1公式8其中x(n)是輸入的數(shù)字序列。1百度文庫(kù)-讓每個(gè)人平等地提升自我從公式5和公式6可知：只要我們?cè)O(shè)定設(shè)計(jì)需要的a4,a3,a2,a1,b4,b3,b2,b1以及初始化w(n-1), w(n-2), w(n-3), w(n-4),就可以得到我們所需要的濾波器了。通過(guò)本練習(xí)使學(xué)生加深對(duì)IIR的理解，加深對(duì)數(shù)字信號(hào)處理理論的理解。

4、輸入數(shù)據(jù)放在直接在數(shù)組in putsN中給出，濾波器系數(shù) a4,a3,a2,a1,b4,b3,b2,b1 按順序 a2,a4,b2,b4,a1,a3,b1,b3 存放在系數(shù)緩沖區(qū)coeffs2*SECTIONS中，w(n-1), w(n-2), w(n-3),w(n-4)初始化存放在 delaylineSECTIONS(此處濾波器設(shè)計(jì)為因果濾波器，n<0時(shí)w(n)全為0)，程序編譯運(yùn)行時(shí)對(duì)其進(jìn)行IIR運(yùn)算，計(jì)算結(jié)果存放于輸出緩沖區(qū)outputN中。參考程序如下：*#define N_MAX 100#defi ne Nbr z r30Y(Z) X(ZL-0N的 K= scale。k1akZ

5、Mk 1*.sect ion data1;.alig n 4;.var in putsN=.var cycle_co unt;lig n 4;.var expected_outputN=.alig n 4;.var outputN;.sect ion data2;.alig n 4;ar coeffs2*SECTIONS= ,4.,4.,1.,6.;ecti on program;.var delaylineSECTIONS=,;.global _ma in;*Poweup code *powerup:#ifdef _ADSPTS201_ /*in the case of TS201, at

6、the beg inning of the program thecache must be en abled. The procedure is contained in thecache_e nable macro that uses the refresh rate as in put parameter-if CCLK=500MH z, refresh_rate=750/ -if CCLK=400MHz, refresh_rate=600-if CCLK=300MH z, refresh_rate=450-if CCLK=250MH z, refresh_rate=375*/cache

7、_e nable(750);lig n_code 4;in i_cache:xr3:0 = qjO+=O;.alig n_code 4;if NLC0E, jump in i_cache; qj0+=4 = xr3:0;j2 = j31 + output;.alig n_code 4;iir_loop:yr8 = j1+=1; Save y（n） into the output buffer.alig n_code 4;if NLC0E, jump iir_loop; j2+=1 = xr4;lib_prog_term:nop;nop;nop;n op;2.實(shí)驗(yàn)步驟1）調(diào)入程序啟動(dòng)運(yùn)行 Vis

8、ualDSP+，建立新工程，將位于將 unit_2IIR目錄下的源文件和添加到工 程中。2）編譯程序分析、理解源程序，在此基礎(chǔ)上編譯運(yùn)行程序?？赏ㄟ^(guò)點(diǎn)擊按鈕命令或選擇菜單命令 ProjectBuild Project 來(lái)完成編譯，sessions 為 ADSP-TS201 ADSP-TS201 Rev. SingleProcessor Simulator。4）觀(guān)察結(jié)果查看inputs和output的時(shí)域圖和頻譜圖，并把output的時(shí)域圖和頻譜圖與 expected_output的時(shí)域圖和頻譜圖。也可以通過(guò)存儲(chǔ) 空間直接比較output和 expected_output的值。（參數(shù)的設(shè)定過(guò)程如練習(xí)一中所示）Data SetsNameMemoryAddressCou ntStrideDatain putsin putsTigerSharc Memoryin puts301floatoutputoutputT