基于DSP的C语言实现FIR滤波器输入的信号是x(n)=sin(2pif1n/fs) + sin(2pi*f2/fs) 其中,f1=100Hz,f2=300,fs=800; 所设计的滤波器是一个低通FIR滤波器,使用的是hamming窗,阶数为10
时间: 2024-02-26 18:56:34 浏览: 23
好的,你的问题是基于DSP的C语言实现FIR滤波器的具体步骤是什么?
首先,需要确定滤波器的系数,这里使用的是hamming窗。hamming窗的公式如下:
w(n) = 0.54 - 0.46*cos(2*pi*n/N)
其中,N为窗口长度,n为窗口中的采样点位置。在这个问题中,N=10,所以可以计算出每个系数的值。
其次,需要从输入信号中取出10个采样点作为滤波器的输入,然后将这些采样点与滤波器的系数相乘并求和,得到滤波器的输出。
重复这个过程,每次移动一个采样点,直到所有的采样点都被处理过。最终得到的输出信号即为滤波后的信号。
在C语言中,可以使用循环结构实现这个过程。具体代码实现可以参考以下内容:
```c
#define N 10
float hamming[N] = {0.080000, 0.253194, 0.642360, 0.954929, 0.954929, 0.642360, 0.253194, 0.080000};
float input[N] = {0.0};
float output = 0.0;
for (int i = 0; i < N; i++) {
input[i] = sin(2 * PI * f1 * i / fs) + sin(2 * PI * f2 * i / fs);
}
for (int i = 0; i < N; i++) {
output += input[i] * hamming[i];
}
// 循环移位并重复以上处理过程,直到处理完所有采样点
```
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基于DSP的C语言实现FIR滤波器输入的信号是x(n)=sin(2*pi*f1*n/fs) + sin(2*pi*f2/fs) 其中,f1=100Hz,f2=300,fs=800; 所设计的滤波器是一个低通FIR滤波器,使用的是hamming窗,阶数为10
好的,下面是一个基于DSP的C语言实现上述要求的FIR滤波器的代码示例:
```c
#define N 10 // FIR滤波器的阶数
float b[N+1] = {0.057, 0.076, 0.105, 0.142, 0.184, 0.227, 0.266, 0.295, 0.309, 0.303, 0.275}; // FIR滤波器的系数
float x[N+1]; // 输入信号的缓存,长度为N+1
int ptr = 0; // 输入信号的指针
float hamming_window(int i, int n)
{
return 0.54 - 0.46 * cos(2 * PI * i / (n - 1));
}
float fir_filter(float x)
{
static float shift_reg[N+1]; // 移位寄存器
float y = 0.0;
int i;
// 将新的输入值加入移位寄存器的最前面
for (i = N; i > 0; i--) {
shift_reg[i] = shift_reg[i-1];
}
shift_reg[0] = x;
// 计算滤波器的输出
for (i = 0; i <= N; i++) {
y += b[i] * shift_reg[i] * hamming_window(i, N+1);
}
return y;
}
float sin_wave(float f, float fs, int n)
{
return sin(2 * PI * f * n / fs);
}
int main()
{
const float f1 = 100.0; // 输入信号的频率1
const float f2 = 300.0; // 输入信号的频率2
const float fs = 800.0; // 采样率
int i;
float y;
// 生成输入信号
for (i = 0; i <= N; i++) {
x[i] = sin_wave(f1, fs, i) + sin_wave(f2, fs, i);
}
// 对输入信号进行滤波
for (i = 0; i <= N; i++) {
y = fir_filter(x[ptr]);
ptr = (ptr + 1) % (N + 1);
printf("%f\n", y);
}
return 0;
}
```
这个代码实现了一个10阶的低通FIR滤波器,使用的是hamming窗。输入信号的频率1是100Hz,频率2是300Hz,采样率是800Hz。在`main`函数中,首先生成长度为N+1的输入信号,然后对输入信号进行滤波并输出结果。注意,这里使用了一个输入信号的缓存`x`,长度为N+1。每次滤波时,将最新的输入值加入缓存的最前面,然后调用`fir_filter`函数计算滤波器的输出。最后将指针`ptr`向前移动一个位置,以准备接收下一个输入值。
基于DSP的C语言实现FIR滤波器
好的,下面是一个基于DSP的C语言实现FIR滤波器的代码示例:
```c
#define N 20 // FIR滤波器的阶数
float b[N+1] = {0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, 0.1, -0.1, -0.2, -0.3, -0.4, -0.5, -0.4, -0.3, -0.2, -0.1, 0.1, 0.2, 0.3}; // FIR滤波器的系数
float fir_filter(float x)
{
static float shift_reg[N+1]; // 移位寄存器
float y = 0.0;
int i;
// 将新的输入值加入移位寄存器的最前面
for (i = N; i > 0; i--) {
shift_reg[i] = shift_reg[i-1];
}
shift_reg[0] = x;
// 计算滤波器的输出
for (i = 0; i <= N; i++) {
y += b[i] * shift_reg[i];
}
return y;
}
```
这个代码实现了一个20阶的FIR滤波器,滤波器的系数存储在数组`b`中。函数`fir_filter`接收一个新的输入值`x`,并返回滤波器的输出。在函数内部,使用一个移位寄存器`shift_reg`来存储最近的N个输入值,然后根据滤波器的系数计算输出值。