DSP中FIR滤波器C语言实现代码

"该资源提供了一种在数字信号处理器（DSP）上用C语言实现FIR滤波器的主程序代码。包括了基本型FIR滤波器、循环缓冲FIR滤波器以及交错缓冲FIR滤波器的实现方法。" 在数字信号处理领域，FIR（Finite Impulse Response，有限冲击响应）滤波器是一种广泛应用的线性时不变滤波器，它通过计算输入序列与预设系数的卷积来生成输出序列。C语言是实现这种滤波器的常见编程语言，因其高效和灵活性而受到青睐。 在提供的代码中，可以看到三个主要函数： 1. `fir_basic` 函数：这是基本型FIR滤波器的实现。它接受一个输入样本（`input`），滤波器的阶数（`ntaps`），滤波器系数数组（`h[]`）和延迟线存储（`z[]`）。函数首先清零延迟线，然后依次将输入样本与系数相乘并累加，最后更新延迟线。这种实现方式简单直观，但不适用于实时或内存受限的系统，因为它需要额外的空间存储所有的延迟样本。 2. `fir_circular` 函数：此函数实现了循环缓冲FIR滤波器。循环缓冲在内存管理上更为高效，它使用一个指针（`state`）跟踪当前缓冲位置。当指针超出滤波器阶数时，它会回绕到0。这样可以避免为每个输入样本都创建新的延迟线存储。循环缓冲在实时系统中特别有用，因为它可以有效地处理连续的输入流。 3. `fir_shuffle` 函数：这个函数实现了交错缓冲FIR滤波器，它在处理多通道或并行数据时非常有效。与循环缓冲类似，它也使用状态指针来跟踪缓冲区的位置。交错缓冲允许多个样本同时被处理，提高处理速度，尤其是在多核或向量处理单元的硬件环境中。 这些函数的实现都依赖于延迟线`z[]`，它是用来存储输入样本的历史值。滤波器的性能取决于系数`h[]`的选择，这些系数可以根据设计要求（如频率响应、滚降率等）通过窗函数法、等波纹设计或其他算法计算得到。 在实际应用中，这些函数可以集成到更复杂的信号处理系统中，用于各种任务，如信号整形、降噪、带通滤波等。为了在DSP上运行，还需要将这些C代码编译为适合目标硬件的二进制代码，并可能需要优化以充分利用硬件特性，如流水线处理、向量化操作等。