DSP课程设计参考题目
DSP课程设计
DSP课程设计题目:FIR滤波器设计指导老师:姓名:学号:专业年级: 电信 08院系: 电气信息学院2012年01月12日目录一．设计题目：FIR滤波器设计 (2)二．设计要求 (2)1.FIR滤波器设计要求 (2)2.利用MATLAB计算滤波器系数 (2)三．功能描述 (2)1.部分语句说明 (2)2.指定存储器 (2)3.汇编程序部分说明： (2)四．算法特点 (3)1.FIR的原理及公式 (3)2.算法设计 (3)五．相应参数计算 (3)1.高通滤波器的滤波系数的计算 (3)2.滤波器输入信号参数 (3)六．编写程序 (4)1.源程序 (4)2.0807040126.cmd程序 (5)3.滤波器系数测试程序 (5)4.滤波器输入信号生成程序 (5)七．调试过程 (5)1.调试前的准备 (6)2.MATLAB的使用 (6)3.编写及编译程序 (6)4.观察点设置 (6)5.运行并观察结果 (6)八．运行结果 (6)1.运行结果 (6)2.输入信号频谱图 (7)九．设计心得 (7)一．设计题目：FIR滤波器设计二．设计要求1.FIR滤波器设计要求设计一个FIR低通（或高通、带通）滤波器通带边界频率为1500Hz，通带波纹小于1dB；阻带边界频率为2000 Hz，阻带衰减大于40 dB；采样频率为8000 Hz.FIR 滤波器的设计可以用MATLAB窗函数法进行。
2.利用MATLAB计算滤波器系数fir(n,wn)例如：round(fir1(16,1500/8000*2)*32768)round(fir1(16,1500/8000*2,’high’)*32768)可用以下语句看频谱特性，如图4—1所示为低通滤波特性图4—1低通滤波特性曲线三．功能描述1.部分语句说明1）.global start,fir设定全局变量。
2）COFF_FIR_START: .sect”coff_fir”。
Include”ZB0807040126.inc”(设定系数文件)。
最新DSP课程设计报告模板
课程设计报告课程设计名称：DSP原理与应用系：三系学生姓名：班级：学号：成绩：指导教师：田爱君开课时间：2010-2011 学年2 学期一．设计题目基于TMS320VC5509 DSP的语音信号FIR滤波器设计二．主要内容本课程设计主要完成软件平台的设计，在现有的TMS320VC5509 DSP硬件平台上，按照要求设计FIR滤波器，编写相应的源程序和链接命令程序，使整个系统能够滤除含噪语音信号中的高频噪声。
三．具体要求设计需要完成几个内容：（1）首先自己参照指导书完《语音信号的FIR滤波实验》，认真阅读实验中的源程序，深刻理解语音信号FIR滤波的原理及具体实现方法，包括含噪语音信号的读取，滤波后信号的输出，语音编解码器的设置（AIC23），重点理解FIR滤波器的实现（循环寻找的实现）。
（2）在理解原理的基础上，设计自己的滤波器。
①录制自己的语音，长度为4-6个字，如“宿迁学院”，录制完成并命名后，保存在相应的位置。
用MATLAB命令，给语音信号加噪声，形成噪声文件。
②设计一定参数的滤波器要求：已知信号的采样频率为8000hz，设计一个30阶低通滤波器，滤波器的通带截止频率为3000hz，阻带截止频率为3400hz。
③得到滤波器的系数后，按照循环寻址的原理，参照给出的实验程序，编写具体的滤波器实现程序。
④调试程序，测试平台的性能。
在输入生成的噪声语音条件下，听滤波后的语音，试听能否滤除噪声；并观察相应得含噪语音信号波形及去噪后的语音信号波形，滤波器的波形。
（3）撰写课程设计报告。
四．进度安排五．成绩评定1、考核方法：总成绩由平时成绩、设计成绩两部分组成，各部分比例为30%,70%.2、成绩评定:（1）平时成绩：无故旷课一次，平时成绩减半；无故旷课两次平时成绩为0分，无故旷课三次总成绩为0分。
迟到15分钟按旷课处理（2）设计成绩：根据实际的设计过程及最终的实现结果，同时参考提交报告的质量，给出综合的设计成绩。
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dsp课程设计参考题目一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字信号处理的基本理论和方法，具备运用数字信号处理技术解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–掌握数字信号处理的基本概念、原理和算法。
–熟悉常用数字信号处理方法及其应用。
–了解数字信号处理技术在工程领域的应用前景。
2.技能目标：–能够运用数字信号处理理论分析和解决实际问题。
–具备使用数字信号处理软件和工具进行数据处理的能力。
–掌握撰写科技论文和报告的基本方法。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的科学精神、创新意识和团队合作能力。
–增强学生对数字信号处理技术在工程应用中的认识，提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.数字信号处理基本概念：数字信号、离散时间信号、离散时间系统、Z域等。
2.离散傅里叶变换：DFT的基本概念、计算方法、性质和应用。
3.快速傅里叶变换：FFT的基本概念、计算方法和应用。
4.数字滤波器：滤波器的基本概念、设计方法和应用。
5.数字信号处理算法实现：MATLAB/Python等软件在数字信号处理中的应用。
6.数字信号处理技术在工程领域的应用案例分析。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：用于传授基本概念、原理和算法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解数字信号处理技术的应用。
3.实验法：让学生动手实践，提高实际操作能力。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养团队合作能力。
四、教学资源为了支持教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《数字信号处理》（李雄杰编著）。
2.参考书：提供相关领域的经典著作和最新研究成果，供学生拓展阅读。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，丰富教学手段。
4.实验设备：配置相应的实验室设备，如计算机、信号发生器、示波器等，为学生提供实践机会。
5.在线资源：推荐国内外优秀的学习平台和论坛，便于学生交流和自学。
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数字信号处理课程设计选题及要求题目1：FFT算法的matlab实现及应用研究设计要求：1.编程实现FFT算法；2.运用编写的FFT程序对信号进行FFT计算和还原，待分析的信号自行选择和产生，可以是一段音乐，可以是自己录入的语音信号或者是一副图像等；3.与matlab的FFT函数进行比较；3.设计系统界面。
题目2：数字滤波器设计及其在语音信号分析中的应用设计要求：1.录制采集一段自己的语音信号；2.应用matlab平台给语音信号叠加噪声，噪声类型分别是:(1)白噪声（2）单频噪声（3）多频噪声，画出时域和频域图形，并给出听觉上的比较；3.设计数字滤波器进行滤波，比较效果并给出分析；4.设计系统界面，要求能够输入滤波参数，查看设计结果和滤波结果。
题目3：运用matlab的数字音效处理系统设计设计要求：1.录制采集一段自己的语音信号；2.设计滤波器，实现单回声、多回声、混响效果和和声效果；题目4：梳状滤波器的设计及应用设计要求：1.编程实现梳状滤波器；2.运用设计的梳状滤波器进行信号滤波，信号自行选择和产生；3.设计系统界面。
课程设计报告要求：1.格式完整，包含目录、设计目的、设计原理、详细的步骤，设计程序，设计结果及总结分析。
注意设计过程中的图形及结果对比要详细；2.3人一组，每组一个选题，每人交一份课程设计报告，课程设计报告中要对本次课程设计自己的工作进行详细阐述，并详细记录设计过程中遇到的问题及解决的方法。
3、先分组再选课题4、分组事宜请找吴耀军同学5、每组必须进行PPT答辩，答辩和设计报告同时作为成绩的一局6、可以自选课题，向老师申请通过即可。
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DSP课程设计DSP原理及应用课程设计一、设计题目——正弦波信号发生器二、设计目的1、掌握用汇编语言编写输出正弦波信号的程序2、掌握正弦波信号的 DSP 实现原理和 C54X 编程技巧3、进一步加深对CCS 的认识4、能通过 CCS 的图形显示工具观察正弦信号波形三、实验设备PC 兼容机一台，操作系统为 WindowsXP，安装Code Composer Studio 3.1软件。
四、设计原理在通信、仪器和工业控制等领域的信号处理系统中常常会用到信号发生器来产生正弦波! 产生正弦波的方法一是查表法，二是泰勒级数展开法!查表法主要用于对精度要求不很高的场合，而泰勒级数展开法是一种比查表法更为有效的方法，它能精确地计算出一个角度的正弦和余弦值，且只需要较少的存储空间。
本实验将利用泰勒级数展开法利用计算一个角度的正弦值和余弦值程序可实现正弦波。
(1)产生正弦波的算法:在高等数学中，正弦函数和余弦函数可以展开成泰勒级数，其表达式为:3579xxxxsin(x),x,，,，,... 3!5!7!9!2468xxxx cos(x),1,，,，,...2!4!6!8!若要计算一个角度的正弦和余弦值，可取泰勒级数的前五项进行近似计算。
3579xxxxx,x,，,，,sin()...3!5!7!9!2222xxxx(1(1(1(1)))),x,,,,，，，，234567892468xxxx cos(x),1,，,，,... 2!4!6!8!2222xxxx,,,,, 1(1(1(1))) ，，，2345678由这两个式子可推导出递推公式，即sin(nx),2cos(x)sin[(n,1)x],sin[(n,2)x]cos(nx),2cos(x)sin[(n,1)x],cos[(n,2)x]由递推公式可以看出，在计算正弦和余弦值时，不仅需要已知，而且还需要、和。
cos(x)sin(n,1)xsin(n,2)xcos(n,2)x(2)正弦波的实现1、计算一个角度的正弦值利用泰勒级数的展开式，可计算一个角度x的正弦值，并采用子程序的调用方式。
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注意事项: (1)标号区分大小写，标号从第一列开始； (2)星号(*)从第一列开始； (3)指令助记符不能从第一列开始； (4) MEMORY和SECTIONS要大写； (5)在链接命令文件中解释说明用符号/* */； (6)PAGE与0或与1之间要有空格。
Hale Waihona Puke CCS软件的基本操作:(1)建立工程：点击菜单project-new，在弹出的窗口中输入 工程名，后缀是.pjt； (2)建立文件：点击菜单file-new-source file，建立汇编语言 源程序文件、向量文件和链接命令文件； (3)将文件加入工程：点击菜单project-add files to project， 选择要加入的文件添加到工程，一个工程需包含3个文件， 即汇编语言源程序文件、向量文件和链接命令文件； (4)工程的汇编链接：点击菜单project-rebuild all，若汇编 链接成功会生成.out文件,若提示错误,则根据提示对程序 进行修改直到无错为止； (5)装载可执行程序：点击菜单file-lode program，装载.out 文件； (6)执行程序：点击菜单debug-run； (7)观察结果。
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内容：
（1）熟悉HK-EP型DSP实验箱和CCS软件的使用； 4 （2）编写程序实现y= a i x i ，其中x、a的值自设； i 1 （3）编写程序将数组x[5]初始化为1、2、3、4、5， 再把每个元素都乘以2； （4）编写程序产生正弦波； （5）编写程序,使实验箱控制核心板上的指示灯 XFD1闪烁频率为2HZ; （6）编写程序,使实验箱上的点阵循环显示汉字“中 国”; （7）撰写课程设计报告，在报告中要有完整的程序 代码、操作步骤及必要的说明。
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DSP课程设计题目要求：3-4人一组题目1：基于Matlab测速仪设计设计要求1.产生输入回波信号及加性噪声信号。
2.计算回波频率偏移于目标速度的对应关系。
3.按技术指标要求对输入信号进行傅立叶变换，对输入信号进行频域分析。
4.写出所设计的窄带滤波器组的系统函数并显示出频率响应曲线。
5.设计适当的加权窗函数，写出设计过程，画出加权后滤波器频率响应曲线6.正确显示信号频谱和对应的滤波器响应间的关系。
7.采用门限等方法确定并显示目标速度。
测速仪的技术规格：工作频率：24.15GHz发射功率：5mW测速距离：大于50米测速范围：18～255Km/h测速精度：优于1Km/h响应时间：小于30ms题目2：数字调音台设计要求请任选一首你喜爱的歌曲（最好歌曲可以通过菜单选择），采用已经学过的信号处理知识，设计高通、带通、低通、带阻几种滤波器，对其进行数字信号滤波，观察信号的变化；通过扬声器播放处理过的信号，听信号有什么变化；题目3：语音信号变声处理系统设计要求电视台经常针对某些事件的知情者进行采访，为了保护知情者，经常改变说话人的声音(男声与女声互变！！！)，请利用所学的知识，将其实现。
要求处理后的语音信号基本不影响正常收听与理解；题目4：地震信号的干扰去除用matlab模拟产生地震信号文件（至少3个），每个文件长度为1M 个采样点，采样率为200Hz，由于受到50hz 的信号干扰，请设计一FIR 滤波器，对其进行滤波，为了加快分析的速度，请采用学过的分段方法进行分段分析。
如果信号截至带宽为40hz，请设计一低通滤波器FIR 滤波器对以上信号进行处理；可自行产生1M 采样点数的复合要求的信号，放在某文档中即可，请至少产生3 个文档。
题目5 基于DSP的数字信号发生器（1）能产生周期性正弦波、方波、三角波、锯齿波以及用户自己编辑的特定波形；（2）输出信号的频率范围为100Hz~200KHz,且输出频率可以调节；（3）输出振幅，相位可调。
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DSP 原理及应用课程设计一、 设计题目——正弦波信号发生器二、 设计目的1、掌握用汇编语言编写输出正弦波信号的程序2、掌握正弦波信号的 DSP 实现原理和 C54X 编程技巧3、进一步加深对CCS 的认识4、能通过 CCS 的图形显示工具观察正弦信号波形 三、实验设备PC 兼容机一台，操作系统为 WindowsXP ，安装Code Composer Studio 3.1软件。
四、 设计原理在通信、仪器和工业控制等领域的信号处理系统中常常会用到信号发生器来产生正弦波! 产生正弦波的方法一是查表法，二是泰勒级数展开法!查表法主要用于对精度要求不很高的场合，而泰勒级数展开法是一种比查表法更为有效的方法，它能精确地计算出一个角度的正弦和余弦值，且只需要较少的存储空间。
本实验将利用泰勒级数展开法利用计算一个角度的正弦值和余弦值程序可实现正弦波。
（1）产生正弦波的算法：在高等数学中，正弦函数和余弦函数可以展开成泰勒级数，其表达式为：...!9!7!5!3)sin(9753-+-+-=x x x x x x...!8!6!4!21)cos(8642-+-+-=x x x x x若要计算一个角度的正弦和余弦值，可取泰勒级数的前五项进行近似计算。
))))981(761(541(321(...!9!7!5!3)sin(22229753⨯-⨯-⨯-⨯-=-+-+-=x x x x x x x x x x x ...!8!6!4!21)cos(8642-+-+-=x x x x x )))871(651(431(212222⨯-⨯-⨯--=x x x x由这两个式子可推导出递推公式，即])2cos[(])1sin[()cos(2)cos(])2sin[(])1sin[()cos(2)sin(x n x n x nx x n x n x nx ---=---=由递推公式可以看出，在计算正弦和余弦值时，不仅需要已知)cos(x ，而且还需要x n )1sin(-、x n )2sin(-和x n )2cos(-。
基于dsp课程设计题目
基于dsp课程设计题目一、教学目标本课程的教学目标分为三个维度：知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
1.知识目标：通过本课程的学习，学生需要掌握DSP（数字信号处理器）的基本原理、工作原理和应用领域。
具体包括：了解DSP的发展历程、主要产品和分类；理解DSP的基本结构和主要组成部分；掌握DSP的编程语言和开发工具；了解DSP在通信、音频、视频等领域的应用。
2.技能目标：学生需要具备运用DSP解决实际问题的能力。
具体包括：学会使用DSP开发环境和工具进行程序设计和调试；掌握DSP编程的基本技巧和常用算法；能够独立完成DSP系统的硬件设计和软件编程；具备DSP系统性能分析和优化能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对DSP技术的兴趣和热情，使学生认识到DSP技术在现代社会中的重要性和广泛应用，提高学生的创新意识和团队合作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括五个部分：DSP基本原理、DSP编程、DSP应用、DSP开发工具和DSP系统设计。
1.DSP基本原理：介绍DSP的发展历程、主要产品和分类；讲解DSP的基本结构和主要组成部分，如CPU、存储器、输入输出接口等。
2.DSP编程：学习DSP的编程语言和开发工具，如C语言、汇编语言和CCS（Code Composer Studio）开发环境；掌握DSP编程的基本技巧和常用算法。
3.DSP应用：介绍DSP在通信、音频、视频等领域的应用实例，分析DSP在这些领域的作用和优势。
4.DSP开发工具：学习使用CCS等开发工具进行程序设计和调试，了解如何进行仿真和测试。
5.DSP系统设计：讲解DSP系统的硬件设计和软件编程，包括系统架构、接口设计、程序流程等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：教师通过讲解DSP的基本原理、编程方法和应用领域，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生分组讨论DSP相关问题，培养学生的思考能力和团队协作精神。
南通大学DSP课程设计实验及习题标准答案完整版(精)
南通大学DSP课程设计实验及习题答案完整版(精)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：23 南通大学DSP 课程设计实验加课后习题程序 实验一 n=-50:50; u=(n>=0; e=(0.8.^n; x1=e.*u; u1=(n>=4; u2=(n>=5; x2=(u1-u2; u3=(n>=0; u4=(n>=4; x2=(u3-u4;subplot(4,1,1;stem(n,u,'.' subplot(4,1,2;stem(n,x1,'.' subplot(4,1,3;stem(n,x2,'.' subplot(4,1,4;stem(n,x3,'.'实验二 n=-100:100;4 x1=(n>=-2&(n<2; m=(-j*0.65.*pi*n; w=-2*pi:0.01:2*pi; X1=x1*exp(-j*n'*w; x=eps.^m; x2=x1.*x;X2=x2*exp(-j*n'*w; x3=(n>=0&(n<4; X3=x3*exp(-j*n'*w; figure(1 plot(w,abs(X1; figure(2 plot(w,abs(X2; figure(3 plot(w,abs(X3;5实验三 N1=64; N2=64； N3=100; n1=0:N1-1; n2=0:N2-1; n3=0:N3-1; x1=(n1>=0&(n1<8; X1=fft(x1,N1; a11=cos(0.5*pi.*n1; a21=cos(0.25*pi.*n1;6 a31=cos(0.125*pi.*n1; a12=cos(0.5*pi.*n2; a22=cos(0.25*pi.*n2; a32=cos(0.125*pi.*n2; x21=a11+a21+a31; x22=a12+a22+a32; X21=fft(x21,N1; X22=fft(x22,N2; a4=cos(0.5*pi.*n3; a5=cos(0.25*pi.*n3; a6=cos(0.125*pi.*n3; x3=a4+a5+a6; X3=fft(x3,N3 N4=250; n4=0:N4-1; u1=(n4>=0; u2=(n4>=N4; a7=cos(0.5*pi.*n4; a8=cos(0.25*pi.*n4; a9=cos(0.125*pi.*n4; x4=a7+a8+a9; y1=u1-u2; y2=hamming(N4; x41=x4.*y1; x42=x4.*y2';7 X41=fft(x41,N4; X42=fft(x42,N4; figure(1 stem(n1,abs(X1,'.' figure(2subplot(2,1,1;stem(n1,abs(X21,'.' subplot(2,1,2;stem(n2,abs(X22,'.' figure(3 stem(n3,abs(X3,'.' figure(4subplot(2,1,1;stem(n4,abs(X41,'.' subplot(2,1,2;stem(n4,abs(X42,'.' subplot(2,1,1;stem(n,abs(X41,'.' subplot(2,1,2;stem(n,abs(X42,'.'8实验四 dt=0.0005; t=-0.005:dt:0.005; xa=exp(-1000*abs(t;9 n=-500:500; w=-3*pi:0.001:3*pi; Ts1=1/20000; Ts2=1/5000; Ts3=1/1000;x1=exp(-1000*abs(n*Ts1; x2=exp(-1000*abs(n*Ts2; x3=exp(-1000*abs(n*Ts3; X1=x1*exp(-j*n'*w; X2=x2*exp(-j*n'*w; X3=x3*exp(-j*n'*w; figure(1; plot(t,xa; figure(2subplot(3,1,1;stem(w,abs(X1 subplot(3,1,2;stem(w,abs(X2 subplot(3,1,3;stem(w,abs(X310实验五A=[1,-3.1836,4.6223,-3.7795,1.8136,-0.48,0.0544]; B=[0.0004,0.0022,0.0056,0.0075,0.0056,0.0022,0.0004]; figure(1; [H,w]=freqz(B,A; plot(w,abs(H,'' figure(2; h=impz(B,A; stem(h,'.'; figure(3; zplane(B,A; z=roots(B p=roots(Ax=[-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16,-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12,12,10,6,6,4,0,0,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0]; figure(4; y=filter(B,A,x; stem(yA=[1,-3.1836,4.6223,-3.7795,1.8136,-0.48,0.0544];B=[0.0004,0.0022,0.0056,0.0075,0.0056,0.0022,0.0004];figure(1;[H,w]=freqz(B,A;plot(w,abs(H,''figure(2;h=impz(B,A;stem(h,'.';figure(3;zplane(B,A;z=roots(Bp=roots(Ax=[-4,-2,0,-4,-6,-4,-2,-6,-6,-4,-4,-6,-6,-2,6,12,8,0,-16,-38,-60,-84,-90,-66,-32,-4,-2,-4,8,12 ,12,10,6,6,4,0,0,0,0,0,-2,-2,0,0,-2,-2,-2,-2,0];figure(4;y=filter(B,A,x;subplot(2,1,1;stem(xsubplot(2,1,2;stem(y实验六Fs=5000;[b,a]=butter(3,pi/4*Fs,'s'; [c,d]=impinvar(b,a,Fs;[H,w]=freqz(c,d;figure(1subplot(2,1,1plot(w/pi,abs(H;ylabel('³å»÷ÏìÓ¦²»±ä·¨';[m,n]=bilinear(b,a,Fs;[M,w]=freqz(m,n;subplot(2,1,2plot(w/pi,abs(M;ylabel('Ë«ÏßÐԱ任·¨';grid;wp=0.4*pi;ws=0.5*pi;ap=3;as=20;[N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,ap,as; [b,a]=butter(N,wn,'low';figure(2freqz(b,a;n=0:47;x=1+cos(pi*n/4+cos(2*pi*n/3;y=filter(b,a,x;figure(3subplot(2,1,1;plot(n,x;grid;subplot(2,1,2;plot(n,y;grid;ws=0.4*pi;wp=0.5*pi;ap=3;as=20;[N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,ap,as; [b,a]=butter(N,wn,'high';figure(4freqz(b,a;n=0:47;x=1+cos(pi*n/4+cos(2*pi*n/3;y=filter(b,a,x;figure(5subplot(2,1,1;plot(n,x;grid;subplot(2,1,2;plot(n,y;grid;wp=[0.2*pi 0.48*pi];ws=[0.1*pi 0.55*pi];ap=3;as=20;[N,wn]=buttord(wp./pi,ws./pi,ap,as; [b,a]=butter(N,wn,'bandpass';figure(6freqz(b,a;n=0:47;x=1+cos(pi*n/4+cos(2*pi*n/3;y=filter(b,a,x;figure(7subplot(2,1,1;plot(n,x; grid;subplot(2,1,2; plot(n,y; grid;实验七N=25;wn=0.6;b=fir1(N,wn,hamming(N+1; [H,w]=freqz(b,1;figure(1n=0:N;stem(b,'.';gridfigure(2plot(w/pi,20*log10(abs(H; gridb2=fir1(N,wn,boxcar(N+1; [H2,w]=freqz(b2,1;figure(3n=0:N;stem(b2,'.';gridfigure(4plot(w/pi,20*log10(abs(H2;gridb3=fir1(N,wn,blackman(N+1; [H3,w]=freqz(b3,1;figure(5n=0:N;stem(b3,'.';gridfigure(6plot(w/pi,20*log10(abs(H3;gridN2=30;wn2=[0.3 0.6];b4=fir1(N2,wn2,hamming(N2+1; [H4,w]=freqz(b4,1;figure(7n=0:N;stem(b4,'.';gridfigure(8plot(w/pi,20*log10(abs(H4;grid习题一n=-12:12;x=(n>=-2&(n<2;x0=(2.^nx1=x.*x0;subplot(3,1,1; stem(n,x1,'.'x01=(n>=-4&(n<4; x02=(n>-4&(n<=4; x2=x02-x01; subplot(3,1,2; stem(n,x2,'.'x3=cos(0.3*pi*n; subplot(3,1,3;stem(n,x3,'.'习题二n=-50:50;N1=16;n1=0:N1-1;N2=25;n2=0:N2-1;N3=32;n3=0:N3-1;N4=50;n4=0:N4-1;w=-2*pi:0.01:2*pi;x01=(n>=0;x02=(n>=32;x0=x01-x02;x1=sin(0.25*n*pi.*x0; figure(1X1=dtft(x1,n,w;subplot(2,1,1;plot(w,abs(X1; subplot(2,1,2;plot(w,angle(X1;x2=sin(0.25.*n1*pi; figure(2X2=fft(x2,N1; subplot(2,1,1;stem(n1,abs(X2; subplot(2,1,2;stem(n1,angle(X2; figure(3X3=fft(x3,N2; subplot(2,1,1;stem(n2,abs(X3; subplot(2,1,2;stem(n2,angle(X3; figure(4X4=fft(x4,N3; subplot(2,1,1;stem(n3,abs(X4; subplot(2,1,2;stem(n3,angle(X4;习题三dt=0.0005;t=-0.005:dt:0.005;x0=(exp(-1000*t.*cos(2*pi*t;n=-500:500;w=-3*pi:0.001:3*pi;Ts1=1/20000;Ts2=1/5000;Ts3=1/1000;x1=(exp(-1000*n*Ts1.*cos(2*pi*n*Ts1; x2=(exp(-1000*n*Ts2.*cos(2*pi*n*Ts2; x3=(exp(-1000*n*Ts3.*cos(2*pi*n*Ts3; X1=dtft(x1,n,w;X2=dtft(x2,n,w;X3=dtft(x3,n,w;figure(1;plot(t,x0;figure(2subplot(3,1,1;plot(w,abs(X1 subplot(3,1,2;plot(w,abs(X2 subplot(3,1,3;plot(w,abs(X3习题四A=[1,-0.5];B=[1,2];figure(1;zplane(B,A;z=roots(Bp=roots(Afigure(2;h=impz(B,A;stem(h,'.';figure(3;[H,w]=freqz(B,A;plot(w,abs(H,''figure(4;n=0:19;x=(n>=0&(n<20;y=filter(B,A,x;subplot(2,1,1;stem(xsubplot(2,1,2;stem(y习题五wn=[0.1*pi 0.2*pi];N=10;[b,a]=butter(N,wn,'bandpass'; figure(1freqz(b,a;figure(2n=0:N;stem(b,'.';grid;习题六wp=0.1; ws=0.2;Rp=3;Rs=30;[N,wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs; [b,a]=butter(N,wn,'low'; freqz(b,a;习题七Fs=1;figure(1[b,a]=butter(2,pi/4*Fs,'s'; [c,d]=impinvar(b,a,Fs;[H,w]=freqz(c,d;plot(w/pi,abs(H;ylabel('³å¼¤ÏìÓ¦²»±ä·¨'; grid[q,w]=butter(2,pi/4*Fs,'s'; [q0,w0]=lp2hp(q,w,pi/4*Fs' [m,n]=bilinear(q0,w0,Fs; [H,w]=freqz(m,n;figure(2plot(w/pi,abs(H;ylabel('Ë«ÏßÐԱ任·¨';grid习题八N=18;wn=0.4;b=fir1(N,wn,hamming(N+1; [H,w]=freqz(b,1;figure(1n=0:N;subplot(2,1,1;stem(b,'.';subplot(2,1,2;plot(w/pi,20*log10(abs(H; ylabel('º£Ã÷´°';b2=fir1(N,wn,boxcar(N+1; [H2,w]=freqz(b2,1;figure(2n=0:N;subplot(2,1,1;stem(b2,'.';subplot(2,1,2;plot(w/pi,20*log10(abs(H2; ylabel('¾ØÐδ°';b3=fir1(N,wn,blackman(N+1; [H3,w]=freqz(b3,1;figure(3n=0:N;subplot(2,1,1;stem(b3,'.';subplot(2,1,2;plot(w/pi,20*log10(abs(H3; ylabel('²¼À³¿ËÂü´°';习题九N=16;wn=0.5;b=fir1(N,wn,'high',hamming(N+1; [H,w]=freqz(b,1;subplot(2,1,1;n=0:N;stem(b,'.';gridsubplot(2,1,2;plot(w/pi,20*log10(abs(H; grid。
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DSP课程设计任务书钱满义高海林编北京交通大学电工电子教学基地2006年1月目录一、综合设计性实验题目 (2)二、《DSP应用课程设计》教学大纲 (16)三、实验报告格式 (19)四、评分标准格式 (21)一、综合设计参考题目1．DSP系统定时及其应用2．DSP系统的自举设计3．任意信号发生器的设计4．DTMF信号的产生及检测5．信号的调制与解调6．语音压缩、存储与回放7．语音噪声滤波8．语音识别9．利用DSP实现信号滤波10．利用DSP实现自适应滤波11．实时信号的谱分析12．DCT离散余弦变换的DSP实现1. D SP系统定时及其应用定时器是DSP处理器最基本的片上外设，使用定时器可以构建系统程序基本的定时单元，为周期性执行某些程序提供时间基准，或者为片外有时钟要求的电路，如A/D和D/A电路提供定时时钟。
本设计要求采用DSP的片内定时器实现应用程序的周期性运行。
1．设计要求及目标基本部分：（1）对定时器进行初始化（2）编写定时服务程序实现3个LED指示灯分别以1秒、2秒、4秒的周期进行闪烁（3）编写定时服务程序实现3个LED指示灯以流水灯的形式进行闪烁，流水周期在0.6秒~6秒之间进行循环改变发挥部分：使用定时器在Tout输出引脚产生频率为10K~100KHz连续可调的方波信号，实现方波信号发生器的功能。
2．设计思路首先使用DSP的定时器实现最基本的定时功能，例如当DSP的系统时钟为100MHZ时，基本定时时间可确定为10ms。
然后可使用查询方式或中断方式编写定时器的定时服务程序，在服务程序中设置定时变量进一步计算时间。
根据设计要求编写定时服务程序。
Tout引脚即XTOUT引脚，已连接到扩展板接口上，可以使用示波器来测量所产生的信号波形，如果要求产生方波信号，还要增加一点附加电路。
3．要求完成的任务（1）编写C语言程序，并在CCS集成开发环境下调试通过。
（2）实现设计所要求的各项功能。
（3）按要求撰写设计报告。
4．参考文献[1]高海林、钱满义．DSP技术及其应用讲义．2005年10月[2] TMS320C54x DSP CPU and Peripherals. Texas Instrument Inc，2001.[3] TMS320C54x DSP Applications and Guide. Texas Instrument Inc，2001.2．DSP系统的自举设计由于C5402 的内部只有16K×16位RAM，用户程序必须存放在片外的程序存储器中。
DSK 板上的FLASH存储器选用了STT公司的SST39VF400A，它使用表贴技术焊接在DSK板上，所以不能利用编程器进行编程，需要使用DSP进行在线编程。
1.设计要求及目标基本部分：（1）将目标代码生成可执行的COFF格式文件（.out文件）。
（2）使用Hex转换工具将.out文件转换为HEX文件。
（3）采用Ｃ语言编写FLASH烧写程序，通过DSP将HEX格式的目标程序代码写入FLASH，实现系统在线编程。
（4）实现DSK板的上电自举运行。
发挥部分：使用CCS提供的WINDOWS API接口函数在WINDOWS下进行编程，实现FLASH的在线编程功能。
2.设计思路在5402内部有４Ｋ字的ROM程序，其中，自举装载程序位于0xF800~0xFBFF空间。
复位时，MP/＝０），则片内ＲＯＭ中的自举装载程序就会如果TMS320VC5402处在微计算机方式（MC被执行。
C5402提供了五种自举装载模式：HPI自举模式、标准串口自举模式、I/O口自举模式、串口EEPROM自举模式和并行自举模式。
DSK板上的FLASH支持并行自举模式。
自举装载程序从外部数据存储器（FLASH）中读取自举装载表，并且装载程序代码到DSP的片内程序存储器（RAM）。
要使用ＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２的自举装载功能，必须利用Hex转换工具生成一个包含自举装载操作所需的全部数据项的自举装载表，并且将自举装载表存储在FLASH中。
FLASH存储器不同于普通的存储器，对F LASH的读取可以直接进行，但对FLASH的写入和擦除等操作却是通过命令字进行的。
可以使用C语言编程实现对F LASH的各项操作，将自举装载表写入到F LASH中，同时将目标程序的首地址写入到FLASH的0XFFFF地址。
3要求完成的任务（1）编写C语言程序，并在CCS集成开发环境下调试通过。
（2）实现设计所要求的各项功能。
（3）按要求撰写设计报告。
4．参考文献[1]高海林、钱满义．DSP技术及其应用讲义．2005年10月[2] TMS320C54x DSP CPU and Peripherals. Texas Instrument Inc，2001.[3] TMS320C54x DSP Applications and Guide. Texas Instrument Inc，2001.3．任意信号发生器的设计信号发生器已广泛应用于科学实验、通讯和控制等应用领域中。
使用 DSP 和 D/A 转换器可以产生连续的正弦波信号，同样也能产生方波、锯齿波、三角波等其它各种信号波形。
本设计要求采用DSP 及其D/A 转换器产生上述各种信号波形。
1． 设计要求及目标基本部分： 使用DSP 产生300—4000HZ 的正弦信号，要求使用计算法，并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。
发挥部分：使用DSP 产生300—4000HZ 的方波、锯齿波和三角波。
2． 设计思路产生连续信号的方法通常有两种：查表法和计算法，查表法不如计算法使用灵活。
计算法可以使用泰勒级数展开法进行计算，也可以使用差分方程进行迭代计算或者直接使用三角函数进行计算。
计算结果可以边计算边输出，也可以先计算后输出。
正弦函数和余弦函数的泰勒级数数学表达式为：=x sin +--+-+-+---)!12()1(!9!7!5!31219753n x x x x x x n n ,x ∀),(∞-∞∈=x cos +-+-+-+-)!2()1(!8!6!4!2128642n x x x x x nn ,x ∀),(∞-∞∈. 如果要计算一个角度ⅹ的正弦和余弦值，可以取其前五项进行近似计算。
或使用下面递归的差分方程进行计算。
y [n ]=A*y [n -1]-y [n -2] 其中：A=2cos(x )，x =2πF/F S 。
F —信号频率，F S —D/A 转换频率。
利用递推公式计算正弦和余弦值需要已知cos(x )和正弦、余弦的前两个值。
计算时所需的计算量小，但如果用来产生连续的正弦和余弦信号，则累积误差太大。
要得到精确的计算结果，可以使用泰勒级数展开法进行计算，当然计算时所需的计算量很大。
在实际应用时可以根据需要选择相应的算法。
要产生一个正弦信号，首先要算出一个周期内各样点的值，因为sin(x )的值总是小于1的小数，而5402 DSP 是16位的定点处理器，所以要将其乘以215，变为Q15的数据格式，才能够在DSP 中送到D/A 转换器进行处理。
3．要求完成的任务（1）编写C 语言程序，并在CCS 集成开发环境下调试通过。
（2）实现设计所要求的各项功能。
（3）按要求撰写设计报告。
4．参考文献[1]高海林、钱满义．DSP 技术及其应用讲义．2005年10月[2] TMS320C54x DSP CPU and Peripherals. Texas Instrument Inc ，2001. [3] TMS320C54x DSP Applications and Guide. Texas Instrument Inc ，2001.4.DTMF信号的产生及检测双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。
每组分别包括4个频率，分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。
如下图1所示。
图1 DTMF信令的编码要用DSP产生DTMF信号，只要产生两个正弦波叠加在一起即可；DTMF检测时采用改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。
1．设计要求及目标基本部分：（1）使用C语言编写DTMF信号的发生程序，要求循环产生0~9、*、#、A、B、C、D对应的DTMF信号，并且符合CCITT对DTMF信号规定的指标。
（2）使用C语言编写DTMF信号的检测程序，检测到的DTMF编码在屏幕上显示。
发挥部分：利用DTMF信号完成数据通讯的功能，并试改进DTMF信号的规定指标，使每秒内传送的DTMF编码越多越好。
2．设计思路DTMF发生器基于两个二阶数字正弦振荡器，一个用于产生行频，一个用于产生列频。
DSP 只要装载相应的系数和初始条件，就可以只用两个振荡器产生所需的八种音频信号。
典型的DTMF信号频率范围是700～1700Hz，选取8000Hz作为采样频率，即可满足奈奎斯特定理。
DTMF数字振荡器对的二阶系统函数的差分方程为：其中，，，为采样频率，为输出正弦波的频率，为输出正弦波的幅度。
该式初值为，。
在输入信号中检测DTMF信号，需要在输入的数据信号流中连续地搜索DTMF信号频谱的存在。
整个检测过程分两步：首先采用Goertzel算法在输入信号中提取频谱信息；接着作检测结果的有效性检查。
DTMF解码时在输入信号中搜索出有效的行频和列频。
计算数字信号的频谱可以采用DFT及其快速算法FFT，而在实现DTMF解码时，采用Goertzel算法要比FFT更快。
通过FFT可以计算得到信号所有谱线，了解信号整个频域信息，而对于DTMF信号只需关心其8个行频/列频及其二次谐波信息即可，二次谐波的信息用于将DTMF信号与声音信号区别开。
此时Goertzel算法能更加快速的在输入信号中提取频谱信息。
Goertzel算法实质是一个两极点的IIR滤波器。
3．要求完成的任务（1）编写C语言程序，并在CCS集成开发环境下调试通过。
（2）实现设计所要求的各项功能。
（3）按要求撰写设计报告。
4．参考文献(1)高海林、钱满义．DSP技术及其应用讲义．2005年10月(2) TMS320C54x DSP Reference Set Volume 1: CPU and Peripherals．SPRU131G Texas Instrument Inc，2001(3) DTMF Tone Generation and Detection:An Implementation Using the TMS320C54x. SPRA096a ,TI.Inc.20005．信号的调制与解调信号的调制和解调广泛应用于通讯及信息处理领域。