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3设计步骤
3.1 设计流程图
设计的流程主要有信号的采集并加入噪声,然后用NUTTALLWIN窗设计滤波器,检测滤波器性能后对加噪信号进行滤波处理,然后对滤波前后的信号进行对比分析,得出结论。 具体设计流程图如下:
图3-1 设计流程图
3.2 CCS系统配置以及仿真 音乐波形的仿真:
(1)进入CCS系统配置
启动CCS配置程序。双击桌面上的Setup CCS快捷图标,弹出对话框。添加TMS 320C6713芯片型号。
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图3-2 CCS配置窗口
(2)在Matlab中将M文件生成.dat文件
打开Matlab软件,将音乐和音乐的wav2dat.M文件拷入Matlab的work文件夹下,在Matlab中打开wav2dat.M文件,运行即可生成input.dat文件。
wav2dat.M文件的程序如下:
[y,Fs,bits] = wavread('kongshanniaoyu.wav'); y1=y(:,1); y1=y1+1; y1=y1*100;
fid=fopen('input.dat','w'); fprintf(fid,'1651 1 0 1 0\\n'); fprintf(fid,'0x%x\\n',round(y1)); fclose(fid);
4、CCS编译、调试、运行
利用CCS创建一个新工程,然后向该工程中添加源代码文件和库文件。 1) CCS的安装目录为c:\\ti,首先在文件夹c:\\ti\\myprojects\\下建立一个新的文
件夹。命名为xty。
2) 将主函数main.c与input.dat文件拷贝到该新建的文件夹中。
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3) 向工程中添加文件:在CCS中选择菜单Project??dd Files to Project,并
在文件类型选框中选汇编源文件(*.a*, *.s*),将main.c添加到Source文件夹、rts6700.lib添加到Libraries文件夹、c6x.h添加到Documents文件夹中。
4) 打开main.c主函数,选择软件窗口上的
。CCS重新编译,并链
接工程中的全部文件。编译过程信息显示在CCS下部的窗口中。 5) 在主函数中添加断点与指针:编译完主函数后,单击x_in = (short) (dat &
0xffff);语句,选择
(添加断点),选择
(添加指针)。
6) 在默认情况下,将当前工程目录下的debug子目录中生成.out文件。通过
CCS工具条可改变生成文件的存放位置。
7) 选File?Load Program,并在对话框中选刚刚编译生成的文件xty.out,单
击Open打开。
8) 从File菜单选择File I/O。File I/O对话框出现以便选择输入、输出文件。
如下图所示,添加文件并修改参数。
图3.3 File I/O窗口的参数设计
(9)显示时域图形:选菜单View?Graph?Time/Frequency。在Graph Property对话框中,Start Address为in,Acquisition Buffer Size 为512,Display Data Size为512,DSP Data Type为 32-bit floating point,Autoscale为 Off,Maximum Y-value为200。音乐波形的时域图就能绘出来了。
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(10)显示频域域图形:选菜单View?Graph?Time/Frequency。在Graph Property对话框中,Display Type选为FFTmagniftude,Maximum Y-value为5000。音乐波形的频域图就能绘出来了。
图3.4 时域波形图的绘图窗口
(4)仿真结果
经过上面的仿真后,可以得到下面的原始音乐的时域波形图以及频域波形图
图3.5 原始音乐时域波形图 图3.6 原始音乐频域波形图
加噪音乐波形的仿真:
将加噪的M文件用Matlab生成input.dat,噪声为幅度为1、频率为4200的正弦波,放入CCS3.1进行调试、编译,绘出加噪的音乐的时域与频域波形图。
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图3.7 加噪音乐时域波形图图 3.8 加噪音乐频域波形图
去噪音乐波形的仿真:
将去噪的将加噪的M文件用Matlab生成input.dat与fir.h文件,将fir.h文件加
入CCS3.1的Documents,绘出文件的输入与输出波形,得到下图输出音乐波形。
图3.9 去噪音乐时域波形图图 3.10 去噪音乐时域波形图 去噪的音乐波形与加噪前的波形相比,去噪后的波和加噪前的波形基本相同,滤波成功。
3.3 滤波器设计 滤波器性能指标:
fpd=2000;fsd=2050;fsu=2150;fpu=2200;Rp=1;As=40; 采用NUTTALLWIN窗设计滤波器。
NUTTALLWIN窗的参数为:αs=108db;ΔB=15.4π/M。 采用NUTTALLWIN窗设计滤波器程序如下: