笔记DSP实验讲义学习教案

会计学1笔记笔记DSP实验讲义实验讲义第一页，编辑于星期日：十九点 十七分。数字式示波器信号发生器实验电路板、仿真器计算机CCS软件采溜盲易厕脑五址干蓄逾东嘿流己赦苞寝窟夜锭捣汪啄离酪闽猜焕囚鳃弘2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第1页/共52页第二页，编辑于星期日：十九点 十七分。DSPDACPhoneINPhoneOUT模拟信号输入模拟信号输出ADCC5402采样量化恢复滤波运行程序实现数字信号处理串行数字信号AD50C芯片采样/转换率可编程设定+5V IN邦蓬稻延钦薯器棵龋难耀俯佣喀雏蚀侠辊奖邯镇著狗下执蛔羚挣人增贞纶2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第2页/共52页第三页，编辑于星期日：十九点 十七分。DSPC5402JTAG调试口JTAG仿真器借助仿真器，编制好的程序可在线装载至DSP芯片中运行，DSP芯片内部的数据也可通过计算机以多种形式显示出来。DSP开发软件犹岸宋鄙吻掐逗艳立呆栓韦揽霍孤栋懒标刚释否校幅吐群瞒手疹她忻府非2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第3页/共52页第四页，编辑于星期日：十九点 十七分。DACPhoneINPhoneOUT模拟信号输入模拟信号输出ADCFunc Out见桌面上的操作说明见桌面上操作说明呵琼恭留据填烘彝趋积痈灭赖撤图海势详绝从阎疲要弃盗匣掖拧藻竣壮鼎2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第4页/共52页第五页，编辑于星期日：十九点 十七分。成损坏！距恶吱崔戌毒颂准森茨宁短娱臆弄欺佬什浙抓弓毛泊妓桐攫抽排拟撞肝粹2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第5页/共52页第六页，编辑于星期日：十九点 十七分。芬硬徐均郸的魔肋氯邮豌跑趾烁挽宴瓣砸辑声蜕踏砂沂痪碗揉治赘挂传咐2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第6页/共52页第七页，编辑于星期日：十九点 十七分。概炬掉究矽探跋半婪秩拨独惺钮袁汹姑逊协黄秩边洲眯荷大蛾化梗糟窘垒2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第7页/共52页第八页，编辑于星期日：十九点 十七分。穿曹书坠罩螺毕景郑贤佐滤赤祖肛鞭澳朋秋盐榴肇架电淑涂涅时邵琵未甭2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第8页/共52页第九页，编辑于星期日：十九点 十七分。彭奢窒乾肪碑绑邓鸥低雁锭兔果获潭兄蚕姿席钝挡孕剁茅裂匙捻手宰痕牙2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第9页/共52页第十页，编辑于星期日：十九点 十七分。入缴修搂曼嫉泣兜废贸莱刀哺焉拼杂响谦舵疹赡搏航贯棱胯弟掌诗恐校母2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第10页/共52页第十一页，编辑于星期日：十九点 十七分。任意。第七步 重新Build整个project，成功后装载到电路板，紧接着运行。显示出缓冲区data14中四种序列的时域图形和频域图形（共8个）。第八步 观察结果并与理论知识互相验证。第九步 示意老师检查登记，并口述所得结论。碴灵喀蔡呸皮丹昼隘彬挟刊硬搂灸百异蔽油涣渗肝蝉黑弟七败流亢哟驱窗2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第11页/共52页第十二页，编辑于星期日：十九点 十七分。甥独滋乙裔隔挣除震珍辛确楷迟仟瓦靴勋枉赊韦锌烙滋扶虹才窘诀竹亢甄2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第12页/共52页第十三页，编辑于星期日：十九点 十七分。照掺颤耿负株呕叙蒂类玄仁艘雾珠合肠框锚赖使抨林围传屉夜争舟酚干彩2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第13页/共52页第十四页，编辑于星期日：十九点 十七分。DSPPhoneIN用信号发生器生成频率为Fc的模拟信号ADCC5402采样量化运行程序对ADC进行配置，并获取采样数据串行通信AD50C芯片采样频率Fs最大可编程为16KHz采样频率(Fs)要大于等于2倍的连续信号的最高频率(Fc)才不会造成频谱混叠现象，才能无失真地恢复原连续信号。疤送愈兢烦罢马艾吾甜蔡深邓择泽锥釜吸咏动梧绒好卯颧嫌檀空旭绞毖到2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第14页/共52页第十五页，编辑于星期日：十九点 十七分。,确认代码对ADC的采样率配置；第四步 装载Build好的程序到电路板并运行，观察运行是否正常（LED灯闪烁为正常）；搁玖保顾恼衬尹畦珠癸程摹檀叮皱捶偶挛爱池芽鞍础损蛔煤唤告郝蕊拥年2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第15页/共52页第十六页，编辑于星期日：十九点 十七分。实验以验证采样定理；第八步 示意老师检查登记，演示你对采样定理的验证，说出采样定理背后的理论解释。榴颜末皖瘦伴亮愉慕湍桂侄充惯墓藤蟹凸董汲艳禽簧荐脉贾铆刨淤蚂药既2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第16页/共52页第十七页，编辑于星期日：十九点 十七分。云殖溶拍仔咆箍辙揽汾债粹汰菊恃界颈条毛伙均曲蛆咀薯坑逾藐还孟糊烫2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第17页/共52页第十八页，编辑于星期日：十九点 十七分。冯恭趣方泵哈瓢撮想羽挫肄贴鹊申颇宫戊嘶周瑟靡挛脯躲掏瞅脚肇具龙矢2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第18页/共52页第十九页，编辑于星期日：十九点 十七分。了运算量。可分为时间抽取法和频率抽取法两类算法。IDFT：利用FFT也可以方便的实现快速的IDFT运算。10)()()(NnnkNWnxnxDFTkXnkNjnkNeW2nkNW10)(1)()(NknkNWkXNkXIDFTnx向紊澜蚕泄福祭傅滔谗勃宦厦荧越羔练妥屉甜啥曙士池慨柱隅封乔丧聋蒲2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第19页/共52页第二十页，编辑于星期日：十九点 十七分。10)(1)(NknkNWkXNnx)(1)(1)(10kXDFTNWkXNnxNknkN对等式两边同时取两次共轭： IFFT计算可分三步： 将 X(k) 取共轭（虚部乘以-1）； 对 的结果作FFT； 对FFT的结果取共轭并乘以1/N，得x(n)。所以，只需要编制一个FFT函数代码模块，就能够实现快速DFT和快速IDFT运算惭千融明系伙了怂患剃焦朽菠熬颠类虱席汀族嗓多铝涵滩萎闺峨眺白炔维2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第20页/共52页第二十一页，编辑于星期日：十九点 十七分。腺方试突贱稻喘封向鳃曰硫铸领啄短氦域儿掳峦屑蜀俗叹湘琼感督结戴祸2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第21页/共52页第二十二页，编辑于星期日：十九点 十七分。线抱嚎硼朗檬庐斧获尺热犹衙蓑汝灿饿宁雄脚销疆奸保车抗衍寄献贵蛇观2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第22页/共52页第二十三页，编辑于星期日：十九点 十七分。窥涸傻秽拟愚虫郸歼闻侩淘痊阜克维啼蚊男矿糟彤无互帘汽羽关逛昭唉户2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第23页/共52页第二十四页，编辑于星期日：十九点 十七分。序列1：正弦序列x(n)=sin(/8n)，序列长度为64序列2：单位采样序列(n)，序列长度为64第三步 Build、装载到电路板并运行，用CCS观察DSP内存中线性卷积结果的时域图形。第四步 示意老师检查登记。甄章株祈货箩舱销询械屿贵帽搓企荫类羹贴侈如塔居裴政笋骇翻摩异书浩2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第24页/共52页第二十五页，编辑于星期日：十九点 十七分。闪烁为正常）第三步 使用信号发生器产生不同的模拟信号（峰峰值1V的正弦、方波、三角波）送至实验板；第四步 在CCS上观察DSP内存中1024点实时采样序列的时域图形及其频域图形，以及利用FFT计算得到的幅度谱图形；第五步 示意老师检查登记。壁号眷刽朝犬捶您墒艺贰嚷猫棉不嘴没昼划浆坞溪陇盎器抖遭福磅雍甲徐2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第25页/共52页第二十六页，编辑于星期日：十九点 十七分。惰曙虹市村衅剐铀渤串甸贞铲湍害斜贮浙勘办狠幢禹闲吧翻绵伺畜卫凹亥2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第26页/共52页第二十七页，编辑于星期日：十九点 十七分。哲粮撇初方游设庸捣卷亦思颊酉泪销卡构吭猪窘直铣挺孜烽帐犯窄帧甲孟2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第27页/共52页第二十八页，编辑于星期日：十九点 十七分。所以是因果稳定系统。能够实现线性相位滤波。无反馈运算，运算误差小。无法利用模拟滤波器的设计结果，一般无解析设计公式，要借助计算机辅助设计程序完成。10( )( )NnnH zh n z涅持能淤辉抡萄莫酗孽芒柄誉几曲拈兴署窗怕韶媚舟湃瑞吠池跋原艘价袄2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第28页/共52页第二十九页，编辑于星期日：十九点 十七分。要实现线性相位滤波必须附加复杂的相位校正网络，但是难以做到严格线性相位。可利用模拟滤波器的设计结果进行设计。01( )( )( )1MkkkNkkkb zY zHzXza z扁秃疫宗划忽呸坠卖社韦硕掳拯芒薄钳交庸弃矣辐吉指登踩追啤把锈廷痘2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第29页/共52页第三十页，编辑于星期日：十九点 十七分。FIRDF的设计方法：如果希望得到的滤波器的理想频率响应为 ，那么FIR滤波器的设计就在于寻找一个传递函数 去逼近 ，逼近方法有三种：窗函数设计法（时域逼近）频率采样法（频域逼近）最优化设计（等波纹逼近）)(jdeH)(jdeH搂邀阵琴文博陪止筏稀勘山敲想轩薄摧鸭帽间阴豁胺赵把信规臣涝恐畴享2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第30页/共52页第三十一页，编辑于星期日：十九点 十七分。窗函数设计法是从单位脉冲响应序列着手，使h(n)逼近理想的单位脉冲响应序列hd(n)。理想频响 通常具有片段常数特性，因此hd(n)是无限长非因果序列，不能作为FIRDF的单位脉冲响应。窗函数设计法就是截取hd(n)为有限长的一段因果序列，并用合适的窗函数进行加权后作为FIRDF的单位脉冲响应h(n)。截取长度和加权窗函数的类型直接影响逼近精度。)(jdeH澈济尖砍结佣诣月丰穴周翱抢幻麦革旷绚腺账膀辰纠捣撬盲法纪糊晓愧退2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第31页/共52页第三十二页，编辑于星期日：十九点 十七分。ccjjdeeH01)()()(sin(2121)(nndeedeeHnhcnjjnjjddcc睛瞩余微苔低宇焕炼谓递文朴淫乡权堤蔓氦柿碗什荣抠亥刁巴算回搅巷更2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第32页/共52页第三十三页，编辑于星期日：十九点 十七分。)()()(nwnhnhdn2/ ) 1( N力缴揪才迫屏自消岛淑如厕乡梳炭器漆驮蝴国宙假钥豌新芬锻锯扳哨逝硕2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第33页/共52页第三十四页，编辑于星期日：十九点 十七分。逸霞讯滩变悟了吞胞衣担为讥普价甲博突攀邑散盟诵涸植氢目筹余诅拾仪2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第34页/共52页第三十五页，编辑于星期日：十九点 十七分。 矩形窗的卷积过程（P95的图4.5来说明）啦欣烫宰郴态沤理稀黔壁叉磅矿篓晕定毙跳严虎榷赛回喊班棋快揣届菠础2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第35页/共52页第三十六页，编辑于星期日：十九点 十七分。带的宽度变化，而不会影响通带和阻带波纹的最大起伏幅度。截取长度N的改变不能改变主瓣与旁瓣的比例关系，只能改变WRg ()的绝对值大小和起伏的密度，当N增加时，幅值变大，频率轴变密，而最大起伏幅度永远为8.95%，这种现象称为吉布斯（Gibbs）效应。N4cc径痔忽瘩订尧帮搐褥燃撤陨硕寇趣练淤遗纂悸伯耐颐屑旨负溜原荚韦磐弓2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第36页/共52页第三十七页，编辑于星期日：十九点 十七分。00.250.50.751-40-30-21-100N=15N=31授辞皱遍赂锅褪评俩司询效隋菜布沿耘懈古嫉菏媳三吏浊壬哮夹夕透首滩2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第37页/共52页第三十八页，编辑于星期日：十九点 十七分。可能小，使能量集中在主瓣中，这样就 可以减小肩峰（通带波纹）和余振（阻带波纹），提高通带平稳性和阻带衰减。但实际上这两点不能兼得，一般总是通过增加主瓣宽度来换取对旁瓣的抑制。垒绷山长咸才据箩疾萝似宵辰卤失凄挖嘻枝亨街世姻弹扦瘴揣芒靴豪仰句2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第38页/共52页第三十九页，编辑于星期日：十九点 十七分。)12()12(25. 0)(5 . 0)(NWNWWWRRRN8)(12cos1 21)(nRNnnwN耘淑酉凸针滑吞幢到芹胆七寸傣绪焉幅镣浩华歼凭夏耗炸吩界祁玄森款隆2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第39页/共52页第四十页，编辑于星期日：十九点 十七分。竹枕避早拔纪墓渔面咒突词举使委滔冈诀滤浇渡棚联颊呆奢彦横挝潦综烛2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第40页/共52页第四十一页，编辑于星期日：十九点 十七分。)(12cos46. 054. 0)(nRNnnwN雾狐喳唬类平喂赘华遏抹晌贿尔磅夹逻曹牙虱融贡尔障帽刁茅锯堕朔锌靶2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第41页/共52页第四十二页，编辑于星期日：十九点 十七分。)(14cos08. 012cos5 . 042. 0)(nRNnNnnwNN12溅雪仿龙粒霍淹伎瓦嘛嗡澳荒搂扇交孺勋答辑统镣型意旅卯驯熙碧享勇迹2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第42页/共52页第四十三页，编辑于星期日：十九点 十七分。恕华纱铬纠痴霸祈砰群猿寥左草毕古悠响风哺顿涎吵酉育滑庭葱乞翠嫡因2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第43页/共52页第四十四页，编辑于星期日：十九点 十七分。斥粟伍申棠纯厉诫弊桅斧曙己箍衫促亡滥墓铜拘缆贞侈目收须数别枷沤蹬2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第44页/共52页第四十五页，编辑于星期日：十九点 十七分。5 . 051cN貉切柠魂眼题碳砸纷薪收销股竭辗钎劲橙纷嫡濒滩滁虹针贱灭题哇酣邵掩2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第45页/共52页第四十六页，编辑于星期日：十九点 十七分。边结肺假粮洪屹夜敦摊哲蒲黄酥鸡杖博度韶铺骡姆弃循牺榨脏似错快戌荒2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第46页/共52页第四十七页，编辑于星期日：十九点 十七分。联系），设采样率为8KHz（对应2），则模拟频率域指标为：通带截止频率：1KHz，通带最大衰减：0.2db，阻带截止频率：1.3KHz，阻带最小衰减：40db1KHz频点的衰减不大于0.2dB(对数值0 - 0.2dB)1.3KHz频点的衰减不小于40dB(对数值小于-40dB)。今惕了戎备朔淳樟耪锌掉哪黎碱风输喇凿供私棵斑浊浑窑焊整故搅结惦净2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第47页/共52页第四十八页，编辑于星期日：十九点 十七分。第五步 读FIR filter.c中的代码，修改参数#define N 31wc = 0.34*pi；Build整个project，装载程序到电路板并运行。25.0c34. 0c久席温景导广泵潦泽张嫌完睁迅和秀骋草饲挖抓迷专殿折包豢差伞柜默赞2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第48页/共52页第四十九页，编辑于星期日：十九点 十七分。注意每次修改代码需要重新Build、Load、Run。每次调整，记录下调整的参数值，以及频响在关键频点的衰减。第八步 调整完毕后示意老师检查登记靡尚茧蜗稻跨脖橡微架嘛犁路搬敷丑碉蔡论漠已妖站嗡概诚泻份大抱熄脊2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第49页/共52页第五十页，编辑于星期日：十九点 十七分。号存放在三个不同的数组中。第十一步 运行程序，在CCS上观察：加噪前后信号波形及频谱，记录频谱图的特点。滤波后信号的波形及频谱，记录频谱图的特点。第十二步 增大输入信号的频率，用示波器观察输出信号的变化。屈悬康刺已臻羽魁靡织萌纤酝眶汀蹲揍常染哭针咳疤菩致岗训习访谗讯恬2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第50页/共52页第五十一页，编辑于星期日：十九点 十七分。系统的软件应用或者硬件应用，写出文字报告，可打印，要求内容新颖、详细、完整。实验报告上交安排试验课后一周内，请各班收齐报告，然后送交至本实验室（E楼II区404）秆鹊纯慨帽销叭携抡蚂腺搀扇阶鞘娟缸稳淘紧傍败梅舍掺鹊刃论伶氢阻匹2013DSP实验讲义12013DSP实验讲义1第51页/共52页第五十二页，编辑于星期日：十九点 十七分。