c语言实现FIR滤波器
时间: 2023-09-25 14:06:36 浏览: 146
### 回答1:
FIR滤波器是数字信号处理中常用的一种滤波器,它的实现比较简单,可以用C语言实现。
首先,我们需要定义FIR滤波器的系数,可以通过设计软件得到。假设FIR滤波器的系数为h[n],滤波器的长度为N。
接下来,我们可以使用一个缓存区来存储输入信号x[n]的过去N个样本,然后计算输出y[n]。具体实现如下:
```c
#define N 10 // 滤波器长度
float h[N] = {0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, 0.1, 0}; // 滤波器系数
float filter(float x)
{
static float buf[N] = {0}; // 缓存区
int i;
float y = 0;
// 将新的样本加入缓存区
for (i = N-1; i > 0; i--)
{
buf[i] = buf[i-1];
}
buf[0] = x;
// 计算输出
for (i = 0; i < N; i++)
{
y += h[i] * buf[i];
}
return y;
}
```
在上面的代码中,我们使用了一个静态变量buf来存储过去N个输入信号的样本。每次调用filter函数时,我们将新的输入信号加入buf中,并根据滤波器系数h计算输出信号y。
这只是一个简单的实现方式,FIR滤波器还有其他的实现方式,比如使用循环缓冲区等。
### 回答2:
FIR滤波器是一种数字滤波器,可以通过C语言来实现。下面是一个简单的FIR滤波器的C语言代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#define N 5 // FIR滤波器的阶数
float x[N]; // 输入信号的历史数据
float h[N] = {0.1, 0.2, 0.3, 0.2, 0.1}; // FIR滤波器的系数
float y = 0; // 输出信号
void firFilter(float input) {
int i;
y = 0;
// 更新输入信号的历史数据
for (i = N-1; i > 0; i--) {
x[i] = x[i-1];
}
x[0] = input;
// 线性卷积运算
for (i = 0; i < N; i++) {
y += h[i] * x[i];
}
}
int main() {
float input;
// 初始化输入信号的历史数据为0
for (int i = 0; i < N; i++) {
x[i] = 0;
}
// 输入数据并进行滤波
printf("输入数据进行滤波: \n");
for (int i = 0; i < 10; i++) {
printf("输入数据[%d]: ", i);
scanf("%f", &input);
firFilter(input);
printf("滤波结果: %f\n", y);
}
return 0;
}
```
以上代码实现了一个5阶(N=5)FIR滤波器。通过main函数中的循环输入数据,并通过firFilter函数进行滤波处理,并输出滤波结果。在firFilter函数中,首先更新输入信号的历史数据,然后进行线性卷积运算,得到输出信号。FIR滤波器的系数在h[N]数组中给定。
### 回答3:
FIR(Finite Impulse Response)滤波器是一种常见的数字滤波器,可以通过C语言实现。以下是一个简单的C语言代码实现FIR滤波器的示例:
```c
#include <stdio.h>
#define N 10 // FIR滤波器阶数
#define M 100 // 输入信号长度
int main() {
float h[N] = {0.5, 0.3, 0.2, 0.1, 0.05, -0.1, -0.2, -0.3, -0.4, -0.5}; // FIR滤波器系数
float input[M]; // 输入信号
float output[M]; // 输出信号
// 初始化输入信号
for (int i = 0; i < M; i++) {
input[i] = i % 10; // 输入信号为周期为10的正弦信号
}
// FIR滤波
for (int i = N - 1; i < M; i++) {
output[i] = 0;
for (int j = 0; j < N; j++) {
output[i] += h[j] * input[i - j];
}
}
// 打印输出信号
for (int i = 0; i < M; i++) {
printf("%f ", output[i]);
}
return 0;
}
```
上述代码中,FIR滤波器的阶数为N,输入信号的长度为M。通过定义滤波器的系数h和输入信号input,利用卷积运算将输入信号通过滤波器得到输出信号output。最后,将输出信号打印输出。
需要注意的是,以上只是一个简单的示例,实际的FIR滤波器可能涉及更复杂的系数计算、优化以及信号处理算法等。
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