图10 滤波后语音信号的时域Graph Property Dialog设置参数图
图11 滤波后语音信号的时域波形图
滤波后的语音信号的频域Graph Property Dialog设置及频域波形图分别如图12、13所示：
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图 12 滤波后语音信号的频域Graph Property Dialog设置参数图
图13 滤波后语音信号的频域波形图
结论：比较滤波前和滤波后的语音信号的频域的波形图可以明显看到高频的噪声已经被滤除掉了，证明本组设计的数字FIR滤波器是合理的，它能对所采集的语音信号进行高效滤波，得到稳定的语音信号，滤波效果良好。
7.硬件部分简介
DSP 的开发系统包括硬件和软件两个方面。其中硬件包括一套DSK开发板和仿真器。 DSP的开发主要是围绕着这两方面进行的。 7.1 DSK简介
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DSK 的全称是DSP Starter Kit，即DSP初学者套件。DSK为用户提供了一个开发 DSP 的方便的平台。由于DSK板上提供了基本的硬件支持，结合适当的软件开发工具，简化了开发工作，缩短了开发周期，在 DSK 板上主要包括如下资源：
100 MHz VC5402 DSP芯片 64K字外部扩展的SRAM 64K*16 256K字的FLASH存储器256K*16 7.2 仿真器
仿真器JTAG测试总线控制器SN74ACT8990 JTAG TBC 及与主机相连接的并行接口模/数转换器 TI TLC320AD50 A/D converter两个
电话接口(DAA) 麦克风/扬声器接口 并行口 RS-232串行口 扩展子板接口
LED*4 其中三个可供程序运行时点亮提示
DSK板上提供的丰富的硬件资源，使得开发过程中硬件方面可以节省大量的工作。DSK板上提供了一个八位跳线开关，可以通过它申请外部中断，实现不同的功能。另外，板上还提供了诸如14 针的外部 JTAG 接头，10针的CPLD的JTAG接头，25针的符合IEEE-1284的为JTAG/HPI接入提供的并口等外部接口，通过JTAG接头可以与计算机内运行的CCS Code Composer Studio进行实时数据交换RTDX提高编程调试的效率 通过JTAG接头与主机进行实时数据交换的过程可见图14示。
图14 实时数据交换的过程
JTAG接口符合IEEE 1149.1标准边界扫描逻辑测试技术规范，这一技术规
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范是80 年代由联合测试行动组JTAG Joint Test Action Group开发的，这个边界扫描测试BST结构提供了有效的测试，引线间隔致密的电路板上零部件的能力，通过 BST 结构测试引脚连结而不必使用物理测试探针，可以在器件正常工作时，获功能数据。器件的边界扫描单元能够迫使逻辑追踪引脚信号或是从引脚或器件核心逻辑信号中捕获数据，强行加入的测试数据串行移入边界扫描单元 捕获的数据串行移出并在器件外部同预期的结果进行比较。通过扩展可以将多个器件连成菊花链，一次进行统一的输入与读出操作。
TI 提供的增强型JTAG连接，是一种可与任意DSP系统相连的低侵扰式的连接，使得CCS 能够控制程序的执行，实时监视程序运行。通过主机和DSP APIs提供主机和DSP之间的双向实时数据交换，能够使开发者实时连续的观察到DSP应用的实际工作方式，仿真接口提供主机一侧的JTAG连接，如TI XSD510。
8.遇到问题和解决方法
在调试过程中曾遇到许多的问题，具体总结如下：
（1）采集的语音信号中高频噪音不很明显，使得最后不能较好的观察到滤波器的性能。
解决的方法是:利用matlab产生一个6khz的高频信号与原来的语音信号相加，这时可以明显的听到语音信号中同时伴随着刺耳的高频噪音。
（2）在选择滤波器的参数时,对具体的音频信息没有整体的了解，使得最后FIR滤波器不能达到很好的滤波效果。解决的方法是，首先对音频信息进行采集，加上高频噪声后，再整体的观察语音信号的波形、频谱，对高频段进行分析，设计满足要求的滤波器。
（3）在ccs调试过程中，导入indata.dat文件没有完全体现在波形图和频谱图上。解决的方法是,经过仔细的推敲，原因是导入时没有正确的设定数据的起始地址，再重新设定地址为0x00E5和长度为256后，正确的显示出了对应的波形图和频谱图。
（4）在编写ccs程序时，没有正确的设定缓冲区长度，引起了对滤波器性能的误判断。解决方法是，重新设定缓冲区的长度为40。
9.心得体会
通过本次课程设计，让我了解了数字滤波是信号处理技术中的重要部分，研究了数字滤波器的基本理论知识以及它实现方法。学习了数字滤波器的结构、设计理论，掌握了各种数字滤波器的原理和特性。并且复习了MATLAB的相关知识，
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并且利用MATLAB与CCS设计了低通滤波器以及高通滤波器，还研究了如何在定点DSP中实现数字滤波器的算法，学到了16位定点DSP芯片TMS320C5402的硬件、软件结构和特性，掌握了CCS环境下的程序开发方法、调试工具的使用及优化级别的选择等。研究了MATLAB环境下FIR数字滤波器的设计方法，利用MATLAB软件编程实现FIR滤波器设计。利用DSP来快速设计FIR数字滤波器的方法，寻找系数的快速传递，MATLAB中调试仿真DSP程序。
DSP作为一门新兴学科，越来越引起人们的关注，目前已广泛应用在各个领域。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。数字信号处理是(DSP)利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合们需要的信号形式。数字信号处理(DSP)是围绕着数字信号处理的理论、实现和应用等几个方面发展起来的。数字信号处理在理论上的发展推动了数字信号处理应用的发展。反过来，数字信号处理的应用又促进了数字信号处理理论的提高。而数字信号处理的实现则是理论和应用之间的桥梁。数字信号处理DSP是以众多学科为理论基础的，它所涉及的范围极其广泛。所以在今后的工作和学习生活中，综合运用模拟电子、数字电子和DSP基本原理等课程中所学的理论知识去独立完成一个项目的设计。不仅要完善以上的MATLAB设计方法， 更要学会利用多种途径设计各种DSP最小系统，熟练C语言编程。
10.参考文献
[1]戴明桢等编著.TMS320C54X DSP 结构原理及应用. 北京：航空航天大学出版社，第2版，2007；
[2]彭启琮编著.DSP技术的发展与应用.北京：高等教育出版社，2002； [3]胡广书编著.数字信号处理理论、算法与实现.北京：清华大学出版社，2005； [4]北京合众达电子技术有限公司编著.SEED-DTK系列实验手册.北京合众达电子技术有限公司出版，2007。
[5] 李真芳，苏涛等.DSP程序开发一MATLAB调试及直接目标代码生成「M].西安:西安电子科技大学出版社，2003.87--163.
[6] 楼顺天，李博函.基于MATLAB的系统分析与设计一信号处理[M].西安:西安电子科技大学出版社，1998.81--88.
[7]王秀芳，关凌涛.基于MatLab与DSP的滤波器的快速设计方法[期刊文章].现代计算机，2008，总第二七七期：97--99
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[8]赵秀玲.基于定点DSP的FIR数字滤波器的研究与设计[硕士论文].曲阜师范大学，2007.15--32
[9]罗军辉，罗勇江等.MATLAB在数字信号处理中的应用「M].北京:机械工业出版社，2005.63--128.
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