CCS中滤波器的设计

生

验 报

1

学 实 告

学生实验报告

学生姓名 实验项目 学号 同组人： CCS中滤波器的设计 ■必修 □选修 □演示性实验 □验证性实验 ■操作性实验 □综合性实验 实验地点 指导教师 实验仪器台号 实验日期及节次

一、实验综述

1、实验目的及要求

（1）掌握MATLAB设计滤波器的方法，即用FDATool设计滤波器。

（2）掌握CCS中设计FIR滤波器的程序，以及和MATLAB进行联调使用的步骤。 （3）学会观察CCS中显示出的波形，比较滤波效果。

2、实验仪器、设备或软件

电脑，SZ-DSP实验仪，MATLAB软件，CCS软件。

二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析） 2．使用FDATool

在MATLAB的Start菜单中选择Toolboxes→Fiter Design→Fiter Design & Analysis Tools(fdatool)选项，或者在命令行中输入fdatool来启动滤波器设计分析器。启动成功后界面如图2所示：

图2 FDATool设计界面

在选项中选择或输入滤波器参数，然后单击Design Filter按钮，完成滤波器的设计。具体参数以及设计成功后的如图3所示：

图3 滤波器设计

3. 导出FIR滤波器系数

从matlab中导出FIR滤波器系数步骤如下

（1）在FDATool中选择Targets→Code Composer srudio(tm)IDE选项。

（2）在出现的对话框中选择输出文件类型为 C header file,输出系数为Signed 16-bit integer,如图4所示：

图4 设置输出数据类型

3

（3） 单击Generate按钮，选择路径，即可输出前一步设计出的FIR滤波器的系数表，在此生成的系数表文件为fdacoefes.h。

4 利用MATLAB产生的噪声信号用于滤波器的测试

将下面代码另存为M文件，在MATLAB中运行后将会生成input.out文件。该数据文件中含有500Hz,3000Hz,8000Hz三种频率的信号，用于滤波器效果的测试。信号的时域和频谱分别如图5和图6所示

f11=500; f12=3000; f13=8000; fs=10000; N=1000; T=1/fs; n=0:N;

x11=sin(2*pi*f11*n*T); x12=0.7*sin(2*pi*f12*n*T); x13=0.5*sin(2*pi*f13*n*T); x_base=(x11+x12+x13); figure(1); plot(x_base); figure(2);

yff=abs(fft(x_base)); df=n*(fs/N); plot(df,yff);

xout=x_base/max(x_base); xto_ccs=round(32767*xout) fid=fopen('input.dat','w'); fprintf(fid,'1651 1 0 0 0\\n'); fprintf(fid,'%d\\n',xto_ccs); fclose(fid);

输出图像

图5 信号的时域图

4

图6 信号的频谱

5 在CCS中编写FIR滤波器程序

新建工程，以C55x Simulator为例，编写C语言代码并导入工程，如下： #include”stdio.h” #nclude”fdacoefs.h” # define N 81 #define LEN 200 Long yn;

int input[LEN]; int output[LEN]; void main() { int i,j; int *x;

for(j=0;jX=&input[j];

for(i=0;i>15; }

5

While(1); }

6 滤波器仿真测试

编译成功后会在“工程所以目录/debeg”文件夹下产生*.out文件，在CCS软件的File→Load progarm里打开这个.out文件。

下面将File→Data→Load菜单项打开之前MATLAb生成的input.out文件，如图7所示:

图7

将Address设置为Input，Length设置为0x00C8，paga设置为data,单击“运行”按钮，程序即开始运行。

查看滤波器滤波效果：

（1） 选择View→Graph→Time→Frequency选项，打开界面。 （2）在上一步出现的对话框中，按图8所示

图8

进行设置

6

三、结论

1 滤波图形前后的对比图下图所示：

四、实验心得

通过此次实验，使我掌握CCS中设计FIR滤波器的程序，以及和MATLAB进行联调使用的步骤并且掌握了MATLAB设计滤波器的方法，用FDATool设计滤波器。

五、指导教师评语及成绩：

评语：

成绩： 指导教师签名：

批阅日期：

7