基于DSP的IIR滤波系统设计.doc

基于DSP的IIR滤波器系统设计 摘要? 随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理已经成为高速实时处理的一项关键技术，广泛应用在语音识别、智能检测、工业控制等各个领域。数字滤波器是对数字信号实现滤波的线性时不变系统。数字滤波实质上是一种运算过程，实现对信号的运算处理。 DSP数字信号处理(Digital Signal Processing，简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年代以来，随着计算机和信息技术的飞速发展，数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。传感器数字信号处理是利用传感器对模拟信号或数字信号进行采集并把其转换成计算机可识别的电信号，并利用计算机对信号进行处理以达到计算机辅助控制或是计算机自动控制的目的。 DSP 芯片是一种特别适合数字信号处理运算的微处理器，主要用来实时、快速地实现各种数字信号处理算法。用DSP 芯片实现IIR 数字滤波器，不仅具有精确度高、不受环境影响等优点，而且因DSP 芯片的可编程性，可方便地修改滤波器参数，从而改变滤波器的特性，设计十分灵活。 本课题主要应用MATLAB软件设计IIR数字滤波器，并对所设计的滤波器进行仿真；应用DSP集成开发环境——CCS调试汇编程序，文章结合TM320C5509的结构特点，介绍了一种IIR滤波器在TM320C5509中的实现方法。文中程序已经过硬件验证，仿真结果表明该设计符合要求。  关键词? ?数字滤波；IIR；DSP；TM320C5509；MATLAB 目录 摘要…… = 1 \* ROMAN I TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc233888055 第1章 绪论 PAGEREF _Toc233888055 \h 1 HYPERLINK \l _Toc233888056 1.1 数字滤波器的优越性 2 HYPERLINK \l _Toc233888057 1.2 数字滤波器实现的方法 2 HYPERLINK \l _Toc233888059 1.3 主要研究内容 3 HYPERLINK \l _Toc233888060 第2章 滤波器基础 4 HYPERLINK \l _Toc233888061 2.1数字滤波器介绍 4 HYPERLINK \l _Toc233888062 2.2 IIR滤波器的设计方法及原理 5 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.3 IIR滤波器的设计过程及MATLAB实现 10 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.3.1设计过程 10 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.3.2设计流程框图 12 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.3.3 MATLAB程序 12 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.3.4运行结果及分析 14 HYPERLINK \l _Toc233888069 2.4 本章小结 14 HYPERLINK \l _Toc233888079 第3章 数字滤波器的DSP实现 15 HYPERLINK \l _Toc233888080 3.1 TMS320C5509特点 15 HYPERLINK \l _Toc233888086 3.2 DSP系统的设计与开发 17 HYPERLINK \l _Toc233888087 3.2.1 DSP系统的特点 17 HYPERLINK \l _Toc233888088 3.2.2 DSP系统的设计流程 18 HYPERLINK \l _Toc233888089 3.2.3 DSP系统的开发工具CCS 18 HYPERLINK \l _Toc233888089 3.2.4 IIR滤波器的设计框图 19 HYPERLINK \l _Toc233888091 3.2.5程序源代码 20 HYPERLINK \l _Toc233888079 第4章 本文总结 23 HYPERLINK \l _Toc233888096 4.1 总结 PAGEREF _Toc233888096 \h 23 HYPERLINK \l _Toc233888099 参考文献 PAGEREF _Toc233888099 \h 23 第一章 绪论 数字滤波器的优越性 DSP 芯片是一种特别适合数字信号处理运算的微处理器，主要用来实时、快速地实现各种数字信号处理算法。数字信号处理由于具有精度高、灵活性强等优点，已广泛应用于图像处理、数字通信、雷达等领域。数字滤波技术在数字信号处理中占有极其重要的地位，数字滤波器根据其单位脉冲响应可分为IIR（无限长冲激响应滤波器）和