數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)-13級(jí)資料

數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)要求時(shí)間13:30~15:45；地點(diǎn)：明理樓204實(shí)驗(yàn)結(jié)束關(guān)閉電源，整理儀器注意實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生每個(gè)實(shí)驗(yàn)滿分100：實(shí)驗(yàn)過程（70）、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（30）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：每人八份+程序?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書、課件、調(diào)用函數(shù)（M文件）實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求電子版（word文檔），文件命名：姓名+實(shí)驗(yàn)*，格式統(tǒng)一文件夾命名格式：20121110****姓名簡述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和?jì)算方法。按實(shí)驗(yàn)要求和步驟完成編程，記錄程序的主要部分及程序運(yùn)行所得到的結(jié)果。結(jié)果中的圖像上應(yīng)標(biāo)明坐標(biāo)、單位、分度值和一些特定的點(diǎn)（如最大值、最小值、起始值和終止值等）的量值。說明結(jié)果的意義或簡要介紹算法和程序中的主要特色。MATLAB步長（步進(jìn)值）step.mx,y維數(shù)不一致（運(yùn)算，畫圖）注意查看command窗口的錯(cuò)誤提示Matlab的基本運(yùn)算對(duì)象是矩陣，運(yùn)算是在矩陣意義下進(jìn)行的（點(diǎn)運(yùn)算符：元素運(yùn)算，如矩陣相乘和元素相乘）默認(rèn)變量是ans，盡可能使用有意義的變量名和文件名預(yù)定義變量：i,j,pi分號(hào)的作用；向上箭頭（↑）的作用解釋執(zhí)行對(duì)坐標(biāo)軸(axis)的定義不能放在stem前選中一段代碼，ctrlr就是區(qū)段注釋，ctrlt則取消區(qū)段注釋實(shí)驗(yàn)一離散時(shí)間信號(hào)的時(shí)域表示

（第二周）——報(bào)告實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜ATLAB命令，掌握離散時(shí)間信號(hào)－序列的時(shí)域表示方法。掌握用MATLAB描繪二維圖像的方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（具體內(nèi)容見指導(dǎo)書）序列的表示方法；繪制常用序列圖像：單位抽樣序列、單位階躍序列、矩形序列、實(shí)指數(shù)序列、復(fù)指數(shù)序列；求復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部、模和相位的函數(shù)分別為：real()，imag()，abs()，angle()序列的基本運(yùn)算和時(shí)域變換；注意事項(xiàng)：1、關(guān)于function()函數(shù)的說明等2、除了繪制函數(shù)圖形，還要給出最后結(jié)果的函數(shù)值；將題目分解，每做一步繪制一次函數(shù)圖形；3、報(bào)告中要有結(jié)果（圖形或數(shù)據(jù)）和程序的關(guān)鍵部分；（文件夾中只要M文件和Word文檔；）

實(shí)驗(yàn)二離散信號(hào)的卷積和

（第四周）——報(bào)告實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：兩個(gè)因果序列的卷積；兩個(gè)有限長序列的卷積；實(shí)驗(yàn)結(jié)果：序列的圖形；卷積結(jié)果的圖形課后習(xí)題的驗(yàn)證參考：%k:序列f(k)的對(duì)應(yīng)序號(hào)向量%f1:序列f1(k)的非零樣值向量%k1:序列f1(k)的對(duì)應(yīng)序號(hào)向量%f2:序列f2(k)的非零樣值向量%k2:序列f2(k)的對(duì)應(yīng)序號(hào)向量f=conv(f1,f2);%計(jì)算卷積k0=k1(1)+k2(1);%計(jì)算序列f的非零樣值的起始位置k3=length(f1)+length(f2)-1;%計(jì)算序列f的非零樣值的寬度k=[k0:k0+(k3-1)];%確定f的非零樣值的時(shí)間向量DSP概述（第五周）DSP概述1廣義：DSP、微處理器和微控制器（單片機(jī)）等都屬于處理器CPU（Central

Processing

Unit，中央處理器）→MPU（Micro

Processing

Unit，微處理器）MCU（Micro

Control

Unit，微控制器）：MPU+片上外設(shè)單片機(jī)（SingleChipMicrocomputer）DSP：一個(gè)以ALU為核心的處理器、地址和數(shù)據(jù)總線、RAM、ROM以及I/O端口DSP概述2DSP與一般CPU不同之處：1、標(biāo)準(zhǔn)化和通用性：CPU的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性做得很好，支持操作系統(tǒng)，所以以CPU為核心的系統(tǒng)方便人機(jī)交互以及和標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)備通信，非常方便而且不需要硬件開發(fā)了；但這也使得CPU外設(shè)接口電路比較復(fù)雜。DSP主要還是用來開發(fā)嵌入式的信號(hào)處理系統(tǒng)，不強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互，一般不需要很多通信接口，因此結(jié)構(gòu)也較為簡單，便于開發(fā)。如果只是著眼于嵌入式應(yīng)用的話，嵌入式CPU和DSP的區(qū)別應(yīng)該只在于一個(gè)偏重控制一個(gè)偏重運(yùn)算。

DSP概述2DSP與一般CPU不同之處：2、低功耗：CPU的功耗通常在20W以上DSP的功耗較小，通常在0.5W到4W，采用低功耗的DSP甚至只有0.05W，可用電池供電，很適合嵌入式系統(tǒng)DSP概述2DSP與一般CPU不同之處：

3、體系結(jié)構(gòu)：普通CPU采用馮.諾伊曼結(jié)構(gòu)（程序與數(shù)據(jù)統(tǒng)一編址），不區(qū)分存儲(chǔ)器的程序空間和數(shù)據(jù)空間DSP采用“哈佛結(jié)構(gòu)”（程序與數(shù)據(jù)空間分開編址），有分開的代碼和數(shù)據(jù)總線即多總線結(jié)構(gòu)，這樣在同一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)可以進(jìn)行多次存儲(chǔ)器訪問——這是因?yàn)閿?shù)據(jù)總線也往往有好幾組。有了這種體系結(jié)構(gòu)，DSP就可以在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)取出一條指令和一個(gè)或者兩個(gè)（或者更多）的操作數(shù)。DSP概述2DSP與一般CPU不同之處：4、流水線操作：大多數(shù)DSP都擁有流水結(jié)構(gòu)，即每條指令都由片內(nèi)多個(gè)功能單元分別完成取指、譯碼、取數(shù)、執(zhí)行等步驟，這樣可以大大提高系統(tǒng)的執(zhí)行效率。但流水線的采用也增加了軟件設(shè)計(jì)的難度，要求設(shè)計(jì)者在程序設(shè)計(jì)中考慮流水的需要。

5、硬件乘法器：信號(hào)處理算法往往大量用到乘加（multiply-accumulate，MAC）運(yùn)算。DSP有專用的硬件乘法器，它可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成MAC運(yùn)算。硬件乘法器占用了DSP芯片面積的很大一部分。（與之相反，通用CPU采用一種較慢的、迭代的乘法技術(shù)，它可以在多個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成一次乘法運(yùn)算，但是占用了較少了硅片資源）。

DSP概述2DSP與一般CPU不同之處：6、地址發(fā)生器：DSP有專用的硬件地址發(fā)生單元，這樣它可以支持許多信號(hào)處理算法所要求的特定數(shù)據(jù)地址模式。這包括前（后）增（減）、環(huán)狀數(shù)據(jù)緩沖的模地址以及FFT的比特倒置地址。地址發(fā)生器單元與主ALU和乘法器并行工作，這就進(jìn)一步增加了DSP可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)可以完成的工作量。

7、硬件輔助循環(huán)：信號(hào)處理算法常常需要執(zhí)行緊密的指令循環(huán)。對(duì)硬件輔助循環(huán)的支持，可以讓DSP高效的循環(huán)執(zhí)行代碼塊而無需讓流水線停轉(zhuǎn)或者讓軟件來測試循環(huán)終止條件。

DSP概述3DSP芯片主要供應(yīng)商：TI（德州儀器：Texas

Instruments），AD，Motorola,Lucent和Zilog等，其中TI占有最大的市場份額。TI公司DSP芯片的主要系列：2000、5000、60001982年TI推出第一個(gè)定點(diǎn)DSP芯片TMS32010TI的定點(diǎn)DSP芯片：TMS320C1X、 TMS320C2X/C2XX、

TMS320C24X、

TMS320C28X、TMS320C5X、TMS320C54X、

TMS320C55X、TMS320C62X、TMS320C64XTI的浮點(diǎn)DSP芯片：TMS320C3X、

TMS320C4X、

TMS320C67X多處理器DSP芯片：TMS320C8XDSP概述3TI公司DSP芯片系列：2000、5000、6000

同一系列中不同型號(hào)的DSP一般都具有相同的DSP核，相同或兼容的匯編指令系統(tǒng)；而它們的差別僅在于片內(nèi)儲(chǔ)存器的大小，外設(shè)資源（如定時(shí)器、串口、并口等）的多少。不同系列的DSP它們的匯編指令系統(tǒng)不兼容，但匯編語言的語法非常相似。除了匯編語言外，TI還為每個(gè)系列的DSP都提供了優(yōu)化C編譯器，以方便使用C語言進(jìn)行開發(fā)，其效率可以作到匯編語言的90%甚至更高。DSP概述3TI公司DSP芯片2000系列：

C2000系列是一個(gè)控制器系列，全部為定點(diǎn)DSP。該系列中的一些型號(hào)具有片內(nèi)FLASHROM，如TMS320LF24X、TMS320LF240X等。TI所有的DSP中，也只有C2000系列具有片內(nèi)FLASHRAM。作為控制器，C2000系列除了有一個(gè)DSP內(nèi)核外，還有大量的外設(shè)資源，如A/D、定時(shí)器、各種串口（同步或異步）、看門狗、CAN總線、PWM發(fā)生器、數(shù)字I/O腳等。特別是C2000系列的異步串口可以與PC的UART相連，也是TI所有DSP中唯一具有異步串口的系列。DSP概述3TI公司DSP芯片5000系列：

C5000系列是一個(gè)定點(diǎn)低功耗系列，特別適用于手持通訊產(chǎn)品，如手機(jī)、PDA、GPS等。目前的處理速度一般在80MIPS～400MIPS。C5000系列主要分為C54XX和C55XX兩個(gè)系列，這兩個(gè)系列在執(zhí)行代碼級(jí)是兼容的，但它們的匯編指令系統(tǒng)卻不同。

C5000系列提供的主要外設(shè)有McBPS同步串口，HPI并行接口，定時(shí)器、DMA等。另外，在C5000的一些型號(hào)中還提供了PCI接口。C5000幾乎都只提供BGA球型封裝，在PCB板制作時(shí)需用多層板。C5000的功耗較大，需仔細(xì)考慮DSP芯片與系統(tǒng)其它部分的電力分配，適當(dāng)選擇DC-DC轉(zhuǎn)換器。DSP概述3TI公司DSP芯片6000系列：

C6000系列是一個(gè)32位的高性能DSP芯片，目前處理速度從800MIPS～2400MIPS，而且還在不斷提高。其中，C62XX為定點(diǎn)系列，C67XX和C64XX為浮點(diǎn)系列。C6000系列也提供EMIF外部儲(chǔ)存器擴(kuò)展接口，方便用戶直接使用SDRAM、SBSRAM、SRAM、EPROM等各種儲(chǔ)存器。

C6000系列除了有一個(gè)DSP內(nèi)核外，還有大量的外設(shè)資源，如A/D、定時(shí)器、各種串口（同步或異步）、看門狗、CAN總線、PWM發(fā)生器、數(shù)字I/O腳等。DSP概述4：TMS320C6713DSP美國TI公司繼TMS320C62X系列定點(diǎn)DSP芯片后，于1997年推出的C6000系列一款32位高速浮點(diǎn)型DSP主要特點(diǎn)：處理速度快，工作主頻最高可達(dá)到225MHz（200MHz），峰值運(yùn)算能力為1800/1350,1600/1200MIPS(MillionInstructionsPerSecond)/MFLOPS(MillionFloating-pointOperationsperSecond)；超長指令字（VLIW：VeryLongInstructionWord）結(jié)構(gòu)，8個(gè)32位字長指令。集成了32×32bit的乘法器，其結(jié)果可為32bit或64bit采用兩級(jí)高速緩存結(jié)構(gòu)豐富的片內(nèi)外設(shè)接口DSP概述4：TMS320C6713DSPTMS320C6713DigitalSignalProcessorFunctionalBlockPeripheralsMemoryMemoryMemoryCPU(DSPCore)DSP概述4：TMS320C6713DSP芯片結(jié)構(gòu)功能模塊圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括中央處理器CPU、片內(nèi)存儲(chǔ)器和片內(nèi)集成外設(shè)3部分CPU(DSPCore)DSP概述4TMS320C6713DSPCPU內(nèi)核功能單元：多個(gè)功能單元并行工作，共享公用的大型寄存器組，同時(shí)執(zhí)行的各種操作由VLIW的長指令分配模塊進(jìn)行同步協(xié)調(diào)程序取指令單元、指令分配單元、指令譯碼單元；2個(gè)數(shù)據(jù)通道A、B，每個(gè)通道中包括一個(gè)由16個(gè)32bit寄存器組成的寄存器組和4個(gè)功能單元：①算術(shù)和邏輯運(yùn)算單元(.L)②分支、位操作和算術(shù)運(yùn)算單元(.S)③乘法操作單元（.M）④裝載/存儲(chǔ)和算術(shù)單元（.D）；控制寄存器；控制邏輯；測試、在線仿真接口和中斷控制。DSP概述4：TMS320C6713DSP芯片結(jié)構(gòu)功能模塊圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括中央處理器CPU、片內(nèi)存儲(chǔ)器和片內(nèi)集成外設(shè)3部分MemoryMemoryMemoryDSP概述4TMS320C6713DSP片內(nèi)存儲(chǔ)器（兩級(jí)高速緩存結(jié)構(gòu)）：第一級(jí)：4KB的高速程序緩存（L1P）、4KB的高速數(shù)據(jù)緩存(L1D)（可雙向?qū)ぶ罚⒌诙?jí)：總共256KB片內(nèi)存儲(chǔ)容量（程序和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)）：64KB的L2統(tǒng)一緩存/映射RAM192KB的附加L2RAM<SRAM>DSP概述4：TMS320C6713DSP芯片結(jié)構(gòu)功能模塊圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括中央處理器CPU、片內(nèi)存儲(chǔ)器和片內(nèi)集成外設(shè)3部分PeripheralsPeripheralsDSP概述4TMS320C6713DSP豐富的片內(nèi)外設(shè)接口：可方便地連接片外存儲(chǔ)器、主機(jī)、串行設(shè)備等外設(shè)32位的外部存儲(chǔ)器接口EMIF(ExternalMemoryInterface)：可以外擴(kuò)8位、16位、32位并行存儲(chǔ)器，SRAM，SDRAM16個(gè)獨(dú)立的擴(kuò)展直接存儲(chǔ)器訪問通道EDMA(EnhancedDirect-Memory-Access)2個(gè)McASP(multichannelaudioserialport：多路音頻串行口)，

2個(gè)McBSP(multichannelbufferedserialport：多通道緩存串行口)：可以模擬幾乎所有形式的串行接口2個(gè)I2C總線接口；2個(gè)32位的通用定時(shí)器；16通道通用I/O口GPIO(general-purposeinput/output)；一個(gè)16位的主機(jī)接口HPI(Host-PortInterface)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器控制器、中斷控制器、定時(shí)器、時(shí)鐘發(fā)生器、PLL(鎖相環(huán)控制發(fā)生器)及掉電邏輯等功能單元DSP概述5——DSP的開發(fā)環(huán)境和工具開發(fā)環(huán)境的構(gòu)成：代碼生成工具 C編譯器，匯編器，鏈接器，助記符到代數(shù)語言的轉(zhuǎn)換程序，運(yùn)行支持庫程序，運(yùn)行支持庫，十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換工具，絕對(duì)列表器，交叉引用列表，歸檔器軟件開發(fā)環(huán)境 CCS：CodeComposerStudio， Simulator硬件調(diào)試環(huán)境和工具 Emulator，XDS510；EVM（EvaluationModule）； DSK（DSPStarterKit）DSP概述5——DSP的開發(fā)環(huán)境和工具各部分的關(guān)系：各個(gè)代碼生成工具集成在CCS中，其本身是一個(gè)個(gè)可執(zhí)行文件，但在CCS中是各個(gè)菜單命令。CCS安裝完畢后，必須設(shè)置軟件仿真運(yùn)行的硬件環(huán)境，通過CCSSetup完成,其中包括Simulator和XDS510。Simulator在CCS中有集成，XDS510則需要安裝相應(yīng)驅(qū)動(dòng)，然后才可以在CCS中設(shè)置，各個(gè)EVM和DSK是不需要驅(qū)動(dòng)的，只有Emulator才有DSP概述5——DSP的開發(fā)環(huán)境和工具CCS設(shè)置（CodeComposerStudioSetup）：Simulator設(shè)置，即設(shè)置軟件仿真環(huán)境。CCS概述（第六周）CCS(CodeComposerStudio)的使用CCS提供了比較好的例子，對(duì)于初學(xué)者，仔細(xì)學(xué)習(xí)這些例子，會(huì)起到事半功倍的效果。在CCS的Help菜單下的Tutorial命令，給出了多個(gè)教程，分別是：CodeComposerStudioIDE、ApplicationCodeTuning、AdvancedEventTriggering、OptimizingC、DSP/BIOS、RTDX、Real-TimeEmulation分別從生成一個(gè)簡單的“HelloWorld”程序，到使用DSP/BIOS功能，到程序的調(diào)試，實(shí)時(shí)分析，I/O操作等，領(lǐng)略TI的CCS的強(qiáng)大功能。CCS(CodeComposerStudio)的使用——CCS的作用可視化代碼編輯集成代碼生成工具斷點(diǎn)（BreakPoint）工具探針（Probe）工具分析（Profile）工具圖形（Graph）顯示工具通用擴(kuò)展語言（GEL）工具DSP/BIOS工具CCS(CodeComposerStudio)的使用——菜單、工具欄菜單欄：File，Edit，View，Project，Debug，GEL，Option，Profile，Tool，DSP/BIOS，Windows，Help工具欄：標(biāo)準(zhǔn)工具欄、工程工具欄、調(diào)試工具欄、編輯工具欄、剖析工具欄CCS(CodeComposerStudio)的使用——CCS開發(fā)流程打開CCS缺省會(huì)有兩個(gè)窗口，工程管理窗口和工作窗口。新建或打開一個(gè)工程，在工程管理窗口會(huì)顯示該工程。編輯源文件，源文件包括C和匯編源文件，鏈接命令文件，如果有中斷，需要編輯中斷矢量表。把編輯的源文件加入到工程中，如果有C文件，還需要加庫文件rts.libCCS(CodeComposerStudio)的使用——CCS開發(fā)流程編譯工程，就是完成C優(yōu)化編譯器，匯編器，和鏈接器的工作。這三個(gè)步驟可以一起完成，也可以單獨(dú)完成。可以在菜單中對(duì)各個(gè)步驟進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。如果有錯(cuò)，系統(tǒng)會(huì)提示。修改錯(cuò)誤，重新編譯，直到成功。從而產(chǎn)生.out文件，也根據(jù)設(shè)置產(chǎn)生.map文件和其他文件。連接(Connect)加載(Load).out文件，運(yùn)行(Run)程序，觀察結(jié)果，可以驗(yàn)證軟件的功能。運(yùn)行的方式可以結(jié)合斷點(diǎn)，探針，圖形觀察等工具，輔助分析軟件?！癏elloWorld”例程打開一個(gè)工程文件： Project→Open\sim62xx\hello1“HelloWorld”例程打開hello.pjt，將FileView欄中的“+”號(hào)都打開，會(huì)看到整個(gè)工程中的所有資源。其中*.c文件和*.h文件與普通的C語言編程中是一致的（TI編譯器支持ANSIC標(biāo)準(zhǔn)）。需要指出的是三個(gè)文件：hello.cmd、rts6200.lib、vectors.asm。hello.cmd文件給出了程序空間和數(shù)據(jù)空間的設(shè)置、及編譯后各程序段在程序或數(shù)據(jù)空間的具體位置。rts6200.lib文件為DSP運(yùn)行時(shí)庫vectors.asm為中斷向量表都是區(qū)別于純軟件編程“HelloWorld”例程hello.cmd文件：.cmd文件的主要功能：指示（MEMORY）存儲(chǔ)空間和分配段（SECTIONS）到存儲(chǔ)空間定義存儲(chǔ)空間時(shí)，要參考DSP芯片存儲(chǔ)器映像調(diào)試程序時(shí)，將程序下載到RAM空間，需要符合RAM空間的CMD文件；程序開發(fā)完成時(shí)，將程序燒寫到Flash空間，需要符合Flash空間的CMD文件“HelloWorld”例程編譯工程：“HelloWorld”例程新建工程：“HelloWorld”例程添加文件：1、新建分別新建.c、.h、.asm、.cmd源文件，復(fù)制代碼，保存（或復(fù)制文件hello.c，hello.h，vector.asm，hello.cmd到工程文件夾）2、添加(鼠標(biāo)右鍵或菜單欄AddFilestoProject)

添加hello.h時(shí)默認(rèn)在Documents文件夾下，也可不添加，自動(dòng)包含“HelloWorld”例程運(yùn)行時(shí)支持庫：自己在編寫工程項(xiàng)目文件時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到下面的問題：沒有C語言程序的入口函數(shù)，是因?yàn)楣こ涛募腥鄙倭艘粋€(gè)運(yùn)行時(shí)支持庫rts6200.lib，不同的DSP芯片需要不同的運(yùn)行時(shí)庫來支持。運(yùn)行時(shí)庫在TI的缺省路徑下，注意將文件類型改為*.lib向項(xiàng)目工程中加上運(yùn)行時(shí)庫來糾正編譯錯(cuò)誤，C6000/cgtools/lib/rts6200.lib“HelloWorld”例程HELLO.C文件：

當(dāng)沒有定義FILEIO時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出函數(shù)puts("helloworld!\n");顯示一串字符；當(dāng)定義了FILEIO后(#ifdefFILEIO)，該程序給出一個(gè)輸入提示，并將輸入字符串存放到一個(gè)文件中，然后從文件中讀出該字符串，并把它輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備上?！癏elloWorld”例程HELLO.C文件：

#ifdefFILEIOint i;Char FILE *fptr;#endif#ifdefFILEIO/*clearchararrays*//*readastringfromstdin*//*openafileonthehostandwritechararray*//*openafileonthehostandreadchararray*/#endif“HelloWorld”例程編譯環(huán)境設(shè)置：”#ifdefFILEIO”和”

#endif”中的變量的定義和對(duì)文件的操作，運(yùn)行編譯好程序后這些語句都沒有執(zhí)行，因?yàn)樵贑CS的編譯環(huán)境中這個(gè)參數(shù)還沒有定義。FILEIO“HelloWorld”例程修改錯(cuò)誤：設(shè)置完成后重新編譯，會(huì)發(fā)現(xiàn)新的錯(cuò)誤雙擊這個(gè)錯(cuò)誤，在hello.c文件中，光標(biāo)會(huì)定位在出錯(cuò)的地方在第52行，語句的后面沒有加“分號(hào)”，scanStr[i]=0;“HelloWorld”例程重新編譯：加上“分號(hào)”后重新編譯，0errors.加載(FileLoadProgram)hello.out運(yùn)行(DebugRun或F5)，會(huì)出現(xiàn)下面的輸入界面，輸入一串文字并確定，在“Stdout”窗口會(huì)有下面的顯示：“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——查找、替換變量Project→Open\sim62xx\sinewaveBUFSIZE查找：“EditFindinFiles”或：光標(biāo)提示符，單擊“#”替換：“EditFind/Replace”“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——觀察程序和數(shù)據(jù)空間通過“ViewMemory”，可以直接觀察程序和數(shù)據(jù)以及I/O空間每個(gè)地址的數(shù)據(jù)?？梢灾苯訉?duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。可以在程序運(yùn)行之前，對(duì)某一段的數(shù)據(jù)進(jìn)行填充，從而給出初始值?？梢杂^察CPU寄存器的值，也可以修改，如PC等?！皊inewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——程序觀察反匯編窗口中，給出了每一條代碼的程序空間存儲(chǔ)地址，也給出了相應(yīng)的代碼。如果是C語言，可以通過混合窗口(ViewMixedSource/ASM)看到C的源代碼和其相應(yīng)的匯編語言代碼?！皊inewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——段觀察可以在參數(shù)設(shè)置時(shí)，控制生成.map文件。打開編譯后生成的.map文件，可以詳細(xì)了解各個(gè)段在DSP程序和數(shù)據(jù)空間中的具體起始地址?！皊inewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——斷點(diǎn)和單步執(zhí)行斷點(diǎn)設(shè)置(F9或工具欄“手”)，可以控制程序執(zhí)行，但斷點(diǎn)有時(shí)必須在反匯編中設(shè)置。單步執(zhí)行是觀察軟件運(yùn)行的好方法，但是，由于流水線的影響，數(shù)據(jù)更新不一定及時(shí)。“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——探針的使用1探針的作用是在程序運(yùn)行到特定位置，把存儲(chǔ)空間的某一段賦上需要的值。這樣起到模擬外部輸入的作用，避免了硬件的限制。輸入存儲(chǔ)空間的數(shù)據(jù)來源是一個(gè)數(shù)據(jù)文件。這個(gè)數(shù)據(jù)文件有一定格式。產(chǎn)生方法是CCS導(dǎo)出。“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——探針的使用2數(shù)據(jù)文件格式：(.dat)CCS用數(shù)據(jù)文件為ASCII文件，文件頭為：MagicNumber:固定為1651。Format：1-4分別表示hexadecimal,integer,longorfloat。StartingAddress：數(shù)據(jù)的起始地址。PageNum：數(shù)據(jù)塊的頁數(shù)(0為程序,1為數(shù)據(jù),2為I/O)。Length：數(shù)據(jù)塊長度。可以在CCS中通過設(shè)置來自動(dòng)修改文件頭。“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——探針的使用3使用步驟1：裝入(Load)編譯連接后的OUT文件。將光標(biāo)移動(dòng)到需要添加探針的行。單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選“ToggleProbePoint”添加一個(gè)探針。該行前出現(xiàn)一藍(lán)色光標(biāo)。“Debug

ProbePoints…”，檢查探針的設(shè)置。注意，此時(shí)探針還無法正常工作。“sinewave”例程“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——探針的使用4使用步驟2：“FileFileI/O”,出現(xiàn)數(shù)據(jù)文件I/O配置窗口。用“AddFile”鍵選擇要使用的數(shù)據(jù)文件(.dat)。注意使用的數(shù)據(jù)文件的類型。在“Address”項(xiàng)中輸入接受數(shù)據(jù)的內(nèi)存地址(currentBuffer.input)，可以使用符號(hào)。在“Length”項(xiàng)中輸入一次接受數(shù)據(jù)的長度(100)。選擇“AddProbePoint”按鈕，打開“Break/ProbePoint”對(duì)話框?！皊inewave”例程“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——探針的使用5使用步驟3：選擇“AddProbePoint”按鈕(將選擇的文件與設(shè)置的探針連接起來)，打開“Break/ProbePoint”對(duì)話框?！翱梢栽O(shè)置多個(gè)探針，或一個(gè)探針對(duì)應(yīng)多個(gè)數(shù)據(jù)文件”。在“ProbePoint：”框中單擊選擇一個(gè)探針（此時(shí)其地址自動(dòng)被寫入到“Location”項(xiàng)中）在“Connect”項(xiàng)中選擇希望連接的數(shù)據(jù)文件，然后點(diǎn)“Replace”，完成探針的設(shè)置?！皊inewave”例程“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——觀察變量dataIO()行設(shè)置斷點(diǎn)，單擊Run，程序運(yùn)行到斷點(diǎn)處停止右擊“inp_buffer”數(shù)組，選擇“AddtoWatchWindow”；單擊“+”，展開數(shù)組“ViewWatchWindow”，觀察變量的值單擊Run更新后的變量值以紅色顯示；單擊“Radix”改變數(shù)據(jù)顯示方式“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——圖形觀察工具圖形觀察工具是觀察程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的一種方法，其優(yōu)點(diǎn)在于可以通過圖形方式顯示數(shù)據(jù)間的相對(duì)大小關(guān)系，模擬DA輸出結(jié)果，減小對(duì)硬件的依賴。圖形觀察工具要同斷點(diǎn)相結(jié)合，程序每到斷點(diǎn)，就更新一次顯示數(shù)據(jù)。運(yùn)行使用動(dòng)態(tài)運(yùn)行?！皊inewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——圖形觀察工具使用步驟：“ViewGraphTime/Frequency”進(jìn)入圖形設(shè)置窗口。輸入繪制圖形的數(shù)據(jù)起始地址，可以是符號(hào)，如out_buffer。輸入繪制圖形的數(shù)據(jù)BUFFER的長度。設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和顯示數(shù)據(jù)長度。注意，圖形窗口只有在斷點(diǎn)時(shí)才刷新，所以應(yīng)增加斷點(diǎn)，并使用Animate運(yùn)行“sinewave”例程currentBuffer.input100“sinewave”例程“sinewave”例程CCS(CodeComposerStudio)的使用——剖析工具剖析工具是統(tǒng)計(jì)程序運(yùn)行花費(fèi)時(shí)間的工具，對(duì)于評(píng)估算法非常重要。首先使能時(shí)鐘“ProfileClock

Enable”，然后放置剖析斷點(diǎn)，可以放置多個(gè)。“ProfileClockView”運(yùn)行程序，通過統(tǒng)計(jì)菜單觀察結(jié)果。EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介

（第七周）數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)箱：EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)E300TECHV6713EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)箱：EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)DSPCPU板（TMS320C6713）、TFT—LCD單元、鍵盤輸入單元（4×4）、A/D轉(zhuǎn)換單元（AD7887）、D/A轉(zhuǎn)換單元（AD7303）、USB單元（CH375）、語音單元（TLV320AIC23）、8路開關(guān)量（數(shù)字量）輸入輸出和8個(gè)LED數(shù)碼管顯示輸出單元、E_LAB擴(kuò)展單元（擴(kuò)展和二次開發(fā)）、CPLD邏輯單元（XILINX公司XC95144XL－TQL100）、波形產(chǎn)生單元以及信號(hào)擴(kuò)展單元2014.10.28(5)（第七周）DSP概述6數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)箱：EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)箱：EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)E300TECHV6713Debug/Connect+復(fù)位鍵EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介撥碼開關(guān)介紹EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介撥碼開關(guān)介紹SW1：外部中斷輸出到外擴(kuò)二號(hào)孔BINTx的控制撥碼開關(guān)，有且只能有一位置ON；各位與外部中斷對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：SW1ONOFF1位輸出外部中斷0到二號(hào)孔BINTx禁止外部中斷0輸出到二號(hào)孔BINTx2位輸出外部中斷1到二號(hào)孔BINTx禁止外部中斷1輸出到二號(hào)孔BINTx3位輸出外部中斷2到二號(hào)孔BINTx禁止外部中斷2輸出到二號(hào)孔BINTx4位輸出外部中斷3到二號(hào)孔BINTx禁止外部中斷3輸出到二號(hào)孔BINTxEL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介撥碼開關(guān)介紹SW2:控制外部中斷的撥碼開關(guān)（如果SW3.4=OFF）。SW2:控制外部中斷的撥碼開關(guān)（如果SW3.4=ON）。SW2ONOFF1位保留外部中斷0分配給USB中斷使用2位保留外部中斷1分配給KEY中斷使用3位保留外部中斷2分配給USB中斷使用4位保留外部中斷3分配給KEY中斷使用SW2ONOFF1位保留外部中斷0分配給KEY中斷使用2位保留外部中斷1分配給USB中斷使用3位保留外部中斷2分配給KEY中斷使用4位保留外部中斷3分配給USB中斷使用EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介撥碼開關(guān)介紹SW3:CPU選擇撥碼開關(guān)（暫時(shí)不用）。SW4:CPU片選選擇撥碼開關(guān)，1～4位有且只能有一位置ON。SW3ONOFF1位保留保留2位保留保留3位保留保留4位見SW2說明見SW2說明SW4ONOFF1位使用BCS0禁止使用BCS02位使用BCS1禁止使用BCS13位使用BCS2禁止使用BCS24位使用BCS3禁止使用BCS3EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介撥碼開關(guān)介紹SW5：IO單元撥碼開關(guān)與244的輸入連接，當(dāng)SW7的各位置ON時(shí)，撥碼開關(guān)K1~K8與244的各位輸入相連，此時(shí)IN1~IN8二號(hào)孔不要接入輸入信號(hào)；當(dāng)SW7的各位置OFF時(shí)，撥碼開關(guān)K1~K8與244的各位輸入斷開，此時(shí)可通過IN1~IN8二號(hào)孔輸入信號(hào)。SW6：語音單元McBSP1接口控制，置ON時(shí)此接口與語音單元相連，置OFF時(shí)，與此單元斷開。SW7：AD單元McBSP0接口控制，當(dāng)全部置ON時(shí)，DSP的McBSP0接口與AD單元相連；置OFF時(shí)，與此單元斷開。SW8：用來控制CPU與E_LAB總線的接線方式：當(dāng)用戶選用54xDSP、24xDSP、28xDSP時(shí)，SW8.1置ON；SW8.2置OFF；當(dāng)用戶選用55xDSP時(shí)，SW8.1置OFF；SW8.2置ON。

EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：1、連接好仿真器與系統(tǒng)控制板Debug/Connect+復(fù)位鍵EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：1、連接好仿真器與系統(tǒng)控制板2、安裝仿真器USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序3、安裝仿真器CCS驅(qū)動(dòng)和支持文件EL-DSP-E300型DSP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：SetupCCStudio：在中間一欄里“Platform”選擇TDS510USBEmulator后，下面就會(huì)出現(xiàn)所有芯片的驅(qū)動(dòng)。選擇所需芯片，雙擊即可。C671xTDS510USBEmulator實(shí)驗(yàn)三 基于E300TECHV6713的I/O實(shí)驗(yàn)

（第七周）E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW4：1：ON；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW5：1：ON；2：ON；3：ON；4：ON；6：ON；7：ON；8：ON連接好仿真器與系統(tǒng)控制板：驅(qū)動(dòng)、Setup實(shí)驗(yàn)步驟1、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；2、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件\\normal\01IOTest\example.pjt；3、編譯全部文件并裝載；4、跳到主程序的開始；5、全速運(yùn)行程序。6、撥動(dòng)E300底板上的撥動(dòng)開關(guān)，觀察LED和撥動(dòng)開關(guān)的對(duì)應(yīng)情況。實(shí)驗(yàn)四 基于E300TECHV6713的

鍵盤接口實(shí)驗(yàn)（第八周）——報(bào)告E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW3：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW4：1：ON；2：OFF；3：OFF；4：OFF連接好仿真器與系統(tǒng)控制板實(shí)驗(yàn)步驟1、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；2、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件

\\normal\02keyinterface\example.pjt；3、編譯全部文件并裝載；4、跳到主程序的開始實(shí)驗(yàn)步驟5、指定位置設(shè)置斷點(diǎn)；實(shí)驗(yàn)步驟6、View--〉WatchWindow打開變量觀察窗口；實(shí)驗(yàn)步驟7、全速運(yùn)行，然后點(diǎn)擊鍵盤按鍵。當(dāng)程序運(yùn)行到斷點(diǎn)處時(shí)，改變變量觀察窗口的顯示方式為HEX顯示。十六進(jìn)制數(shù)代表的意義為：高4位為按鍵的行值，低4位為按鍵的列值。實(shí)驗(yàn)五 基于E300TECHV6713的

LCD顯示實(shí)驗(yàn) E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW4：1：ON；2：OFF；3：OFF；4：OFF連接好仿真器與系統(tǒng)控制板實(shí)驗(yàn)步驟1、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；2、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件\\normal\03LCDTest\example.pjt3、編譯全部文件并裝載；4、跳到主程序的開始;5、全速運(yùn)行，在LCD上可以看到字體和背景顏色不斷變化的界面。實(shí)驗(yàn)六 基于E300TECHV6713的A/D實(shí)驗(yàn)

（第九周）——報(bào)告 E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW7：1：ON；2：ON；3：ON；4：ON；6：ON；JP1：跳線短接到Vref端；連接好仿真器與系統(tǒng)控制板實(shí)驗(yàn)步驟1、用導(dǎo)線將E300板上的SIN和AD_IN0兩個(gè)2號(hào)孔連接起來；2、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；3、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件\\normal\04ADTest\example.pjt4、編譯全部文件并裝載；雙擊打開項(xiàng)目中的test.c文件，在指定位置處設(shè)置斷點(diǎn);實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)置斷點(diǎn)5、全速運(yùn)行，使程序停止在設(shè)置的斷點(diǎn)處。6、View—〉Graph—〉Time/Frequency打開圖形觀察窗口。實(shí)驗(yàn)步驟7、變量設(shè)置為起始地址：ad_dat；長度為512個(gè)單元，數(shù)據(jù)類型為32-bitunsignedinteger，設(shè)置好后點(diǎn)擊OK。實(shí)驗(yàn)步驟8、單擊Animate運(yùn)行程序，可以看到如下圖所示圖形。實(shí)驗(yàn)七 基于E300TECHV6713的A/D實(shí)驗(yàn)D/A實(shí)驗(yàn)E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW4：1：ON；2：OFF；3：OFF；4：OFF連接好仿真器與系統(tǒng)控制板實(shí)驗(yàn)步驟：1、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；2、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件

\\normal\05DATest\example.pjt3、編譯全部文件并裝載；4、全速運(yùn)行程序；5、使用萬用表或者示波器觀察輸出結(jié)果。（負(fù)表筆聯(lián)接到2號(hào)口AGND，正表筆聯(lián)接到2號(hào)口DOUTA（或者DOUTB），可以觀察到從0到最大值之間的階越跳變，最大值的幅度和R89，R90可調(diào)電阻的調(diào)節(jié)只有關(guān)）。存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)觀察程序中寫入和讀出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)地址的變化“View”下拉菜單中的“Memory”查看內(nèi)存單元輸入要查看的內(nèi)存單元地址單擊“Run”運(yùn)行程序，也可以“單步”運(yùn)行程序單擊“Halt”暫停程序運(yùn)行；查看內(nèi)存單元內(nèi)數(shù)值的變化“Edit”菜單下“Memory”實(shí)驗(yàn)八 基于E300TECHV6713的語音實(shí)驗(yàn)E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW4：1：ON；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW6：1：ON；2：ON；3：ON；4：ON；5：ON；6：ON連接好仿真器與系統(tǒng)控制板實(shí)驗(yàn)步驟：1、使用音頻線將MIC_IN連接到電腦的語音輸出，耳機(jī)連接到EA）RPHONR_OUT。2、運(yùn)行CodeComposerStudio(CCS)；3、打開系統(tǒng)項(xiàng)目文件

\\normal\06AudioTest\example.pjt4、編譯全部文件并裝載；5、電腦上播放一首歌曲，全速運(yùn)行程序，在耳機(jī)上可以聽到歌曲聲音實(shí)驗(yàn)九 基于E300TECHV6713的

卷積實(shí)驗(yàn)（第十周）——報(bào)告E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW6：1：ON；2：ON；3：ON；4：ON；5：ON；6：ON連接好仿真器與系統(tǒng)控制板，用音頻線連接音源和E300板的MIC_IN實(shí)驗(yàn)步驟：1、啟動(dòng)CCS，用Project/Open打開“..\Algorithm\01Convolve\example.pjt”工程文件；雙擊“example.pjt”及“Source”可查看源程序；并加載“example.out”；實(shí)驗(yàn)步驟：2、在主程序中的兩個(gè)“k++”處，設(shè)置斷點(diǎn)，如圖所示；單擊“Run”運(yùn)行程序，程序運(yùn)行到第一個(gè)斷點(diǎn)處停止；3、用View/Graph/Time/Frequency打開圖形觀察窗口；設(shè)置觀察圖形窗口變量及參數(shù)；采用雙蹤觀察兩路輸入變量Input及Impulse的波形，波形長度為128，數(shù)值類型為32位浮點(diǎn)型；4、再打開一個(gè)圖形觀察窗口，以觀察卷積結(jié)果波形；該觀察窗口的參數(shù)設(shè)置為：變量為Output，長度為256，數(shù)據(jù)類型為32位浮點(diǎn)數(shù)；5、調(diào)整觀察窗口，觀察兩路輸入波形和卷積結(jié)果波形；這兩路輸入波形是由程序產(chǎn)生，并對(duì)這兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行卷積；實(shí)驗(yàn)步驟：6、單擊“Animate”或按F10運(yùn)行程序；

調(diào)整圖形觀察窗口，該部分實(shí)驗(yàn)的輸入信號(hào)為音源輸出的音頻信號(hào)的采樣信號(hào)，且兩信號(hào)相同，觀察卷積結(jié)果；7、可在程序中，改變兩輸入信號(hào)，以得到不同的卷積結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。實(shí)驗(yàn)十 基于E300TECHV6713的FFT實(shí)驗(yàn)E300撥碼開關(guān)設(shè)置：SW1：1：OFF；2：OFF；3：OFF；4：OFFSW6：1：ON；2：ON；3：ON；4：ON；5：ON；6：ON連接好仿真器與系統(tǒng)控制板，用音頻線連接音源和E300板的MIC_IN實(shí)驗(yàn)步驟：1、啟動(dòng)CCS，Project/Open打開“..\Algorithm\02FFT\example.pjt”工程文件；雙擊“example.pjt”及“Source”可查看各源程序；加載“example.out”；在主程序中，k++處設(shè)置斷點(diǎn)；單擊“Run”運(yùn)行程序，程序?qū)⑦\(yùn)行至斷點(diǎn)處停止；實(shí)驗(yàn)步驟：2、用View/Graph/Time/Frequency打開一個(gè)圖形觀察窗口；設(shè)置該觀察圖形窗口變量及參數(shù)；采用雙蹤觀察在啟始地址分別為x和mo，長度為1024，數(shù)值類型為32位有符號(hào)浮點(diǎn)變量，如圖所示；數(shù)組x和mo分別存放的是經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的語音信號(hào)和對(duì)該信號(hào)進(jìn)行FFT變換的結(jié)果；3、單擊“Animate”運(yùn)行程序，或按F10運(yùn)行；調(diào)整觀察窗口并觀察輸入信號(hào)波形及其FFT變換結(jié)果；4、單擊“Halt”暫停程序運(yùn)行，關(guān)閉窗口，本實(shí)驗(yàn)結(jié)束。實(shí)驗(yàn)十一 信號(hào)處理中FFT的應(yīng)用

（第十一周）——報(bào)告實(shí)驗(yàn)原理1、周期信號(hào)的頻譜、頻率泄漏與時(shí)域加窗時(shí)域窗函數(shù)：hanning窗、hamming窗、三角窗2、非周期信號(hào)的頻譜混疊、泄漏和柵欄效應(yīng)：混疊、泄漏、柵欄效應(yīng)產(chǎn)生原因、解決辦法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容余弦序列：矩形窗、hamming窗、三角窗加權(quán)；Ts取1/53；單邊指數(shù)：N=128，不同抽樣周期觀察頻譜混疊，不同寬度窗函數(shù)截?cái)嘤^察頻譜泄漏；三個(gè)正弦信號(hào)組合： 混疊，N=32、64、128； 泄漏，比較原序列長度N=32補(bǔ)零加寬N’=64和增加截取時(shí)間寬度使序列長度為N=64；要求：繪制時(shí)域信號(hào)波形MATLAB提供的窗函數(shù)： w=boxcar(M) %矩形窗函數(shù)；

w=triang(M) %三角窗函數(shù)； w=hamming(M)%海明窗函數(shù)； w=hanning(M)%漢寧窗函數(shù)；

w=blackman(M)%布萊克曼窗函數(shù)；

w=kaiser(M) %凱澤窗函數(shù)；1、不改動(dòng)FFT源程序，實(shí)現(xiàn)離散傅里葉反變換的快速算法。2、實(shí)序列的快速傅里葉變換：用一個(gè)N點(diǎn)的FFT計(jì)算一個(gè)2N點(diǎn)的實(shí)序列的DFT；雙道組合法同時(shí)計(jì)算兩個(gè)長度為N的實(shí)序列的DFT；3、（選做）利用FFT計(jì)算線性卷積（包括前面幾項(xiàng)內(nèi)容）實(shí)驗(yàn)十二 沖激響應(yīng)不變法IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)

（第十二周）——報(bào)告實(shí)驗(yàn)原理沖激響應(yīng)不變法；Butterworth、Chebyshev模擬濾波器階數(shù)和傳遞函數(shù)的計(jì)算方法；模擬濾波器和數(shù)字濾波器的頻率響應(yīng)特性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)給定技術(shù)指標(biāo)采用沖激響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)ButterwothLPDF、ChebyshevLPDF模擬濾波器設(shè)計(jì)——ButterworthButterworth原型Matlab提供了函數(shù)[z,p,k]=buttap(N)用來設(shè)計(jì)N階歸一化的Butterworth模擬低通濾波器，返回系統(tǒng)函數(shù)的零極點(diǎn)；函數(shù)[b,a]=u_buttap(N,Omegac)在buttap(N)的基礎(chǔ)上給出未歸一化的Butterworth模擬低通濾波器原型，返回系統(tǒng)函數(shù)的分子分母多項(xiàng)式系數(shù)；再利用函數(shù)[C,B,A]=sdir2par(b,a)得到級(jí)聯(lián)形式的N階Butterworth模擬低通濾波器原型；>>N=3;OmegaC=0.5;>>[b,a]=u_buttap(N,Omegac);>>[C,B,A]=sdir2par(b,a)模擬濾波器設(shè)計(jì)——Butterworth按給定技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)Butterworth模擬低通濾波器函數(shù)[b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,As)用來實(shí)現(xiàn)按給定技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)Butterworth模擬低通濾波器，首先根據(jù)參數(shù)按照公式計(jì)算N和c，再調(diào)用[b,a]=u_buttap(N,Omegac)函數(shù)計(jì)算系數(shù)；函數(shù)[H,w]=freqs(b,a)計(jì)算模擬濾波器頻響特性，給出復(fù)函數(shù)H，再由abs(H)和angle(H)求出幅頻和相頻特性；自變量w默認(rèn)取200個(gè)樣值點(diǎn)，范圍為0~10；函數(shù)[H,w]=freqs(b,a,w)則可以指定自變量的范圍，w可為一個(gè)常數(shù)（此時(shí)樣點(diǎn)數(shù)為w個(gè)）或向量；函數(shù)[db,mag,pha,w]=freqs_m(b,a,wmax)則為修正的freqs函數(shù)，直接給出mag和pha，w是以wmax為最大角頻率的自變量（單位為rad/s）；[ha,x,t]=impulse(b,a)求出模擬濾波器沖激響應(yīng)；模擬濾波器設(shè)計(jì)——Butterworth例：>>Wp=0.2*pi;Ws=0.3*pi;Rp=7;As=16;>>[b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,As)>>[db,mag,pha,w]=freqs_m(b,a,0.5*pi)>>[H,w]=freqs(b,a)>>[ha,x,t]=impulse(b,a)沖激響應(yīng)不變法數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)-Butterworth函數(shù)[cs,ds]=imp_invr(b,a,T)用來實(shí)現(xiàn)沖激響應(yīng)不變的映射，b、a分別為模擬濾波器系統(tǒng)函數(shù)Ha(s)的分子、分母的系數(shù)；T為抽樣周期；函數(shù)[H,w]=freqz(cs,ds)計(jì)算數(shù)字濾波器頻響特性,給出復(fù)函數(shù)H,再由abs(H)和angle(H)求出幅頻和相頻特性；類似freqs(b,a)。沖激響應(yīng)不變法數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)-Butterworth例：%數(shù)字濾波器技術(shù)指標(biāo)>>wp=0.2*pi;ws=0.3*pi;Rp=1;As=15;%對(duì)應(yīng)的模擬濾波器技術(shù)指標(biāo)>>T=1;Wp=wp/T;Ws=ws/T;>>[b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,As);>>[cs,ds]=imp_incr(b,a,T)%并聯(lián)形式的系統(tǒng)函數(shù)系數(shù)>>[C,B,A]=dir2par(cs,ds)沖激響應(yīng)不變法數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)-Chebyshev例：%數(shù)字濾波器技術(shù)指標(biāo)>>wp=0.2*pi