基于DSP的FIR数字滤波器设计

基于DSP的FIR数字滤波器设计(任务书,开题报告,论文14000字)
摘  要
    FIR(Finite Impulse Response)滤波器：有限冲激响应滤波器，又称为非递归型滤波器，在DSP系统中是最基本的元件，它在实现任意幅频特性的时候还能保持线性相频特性，并且它的有限长的单位抽样响应决定了FIR滤波器的稳定性。所以，FIR数字滤波器普遍地使用在通讯、图像分析、模块分类等方面。
    本论文的主要内容是通过研究FIR数字滤波器的基本理论，然后选择了DSP上的TMS320VC5402这个芯片来设计FIR数字滤波器系统。除此之外我还研究了数字滤波器的实现方法。通过学习FIR滤波器的结构、数字滤波器的设计理论，掌握了FIR数字滤波器的原理和特性。为实现数字滤波器奠定了理论基础。
    经系统调试表明，此数字滤波器系统最终实现了低功耗滤波的功能，达到了系统设计的预期目标。
关键词：DSP；数字滤波器；FIR
 
Abstract
    FIR filter FIR (Finite Impulse moisturiser Response) filter: Finite length unit Impulse Response filter, is the most basic element in a digital signal processing system, it can ensure that any amplitude frequency characteristics of strict linear phase frequency characteristics at the same time, at the same time the unit sample Response is limited long, thus filter is stable system. Therefore, FIR filter in communication, image processing, pattern recognition and other fields have a wide range of applications.
    This paper mainly studies the basic theory of FIR digital filter, then I select the TMS320VC5402 chip on DSP to design the FIR digital filter system. And I research the realization of the digital filter method. By studying the structure of FIR filter, digital filter design theory, master the principle and characteristics of FIR digital filter. Laid the theoretical basis for the realization of the digital filter.
    Through system debugging, this digital filter system finally realizes the function of low-power filtering, and achieves the target of system design.
Keywords：DSP; Digital Filter; FIR
 

 
目  录
第1章 绪论    1
1.1 数字滤波器的优越性    1
1.2 国内外研究现状和发展趋势    1
1.3 数字滤波器的实现方法    2
1.3.1 用计算机软件实现    2
1.3.2 采用DSP处理器来实现    2
1.3.3 采用特殊的信号处理器实现    2
1.3.4 用FPGA等可编程器件实现    2
1.4 本章小结    3
第2章  FIR数字滤波器的基础知识    4
2.1 FIR滤波器简介    4
2.2 FIR数字滤波器的基本结构    4
2.3本章小结    5
第3章FIR滤波器设计方法    7
3.1 窗函数设计法的基本思路    7
3.2 几种常用的窗函数    8
3.3 用频率抽样法设计FIR滤波器    8
3.4 数字滤波器的软件辅助设计    9
3.5本章小结    10
第4章FIR数字滤波器的硬件电路设计    11
4.1基于DSP的FIR数字滤波器的硬件设计方案    11
4.2 TMS320VC5402内部硬件结构     11
4.3 电源电路的设计     12
 4.4复位电路的设计     13
4.5时钟电路的设计    15
4.6 JTAG接口的设计    16
4.7 DSP与A/D和D/A转换器的接口设计    16
4.7.1 A/D转换接口电路设计    16
4.7.2 D/A转换接口电路设计    17
4.8 McBSP接口设计     18
4.9本章小结    19
第5章 FIR数字滤波器的软件实现及其调试    20
5.1硬软件调试与结果    21
5.1.1硬件调试    21
5.1.2软件调试    21
5.1.3调试结果    21
5.2 硬软件的联合调试    22
5.3结果讨论    22
第6章 结论与展望    23
6.1本文的主要工作    23
6.2 DSP的前景展望与未来的工作    23
参考文献    25
附录A 软件程序代码    26
附录B 整体电路图    27
致  谢    27