"本次课程设计是关于FIR滤波器的设计,由学生黄娜在DSP技术与应用课程中完成,指导教师为陈玮。设计内容包括利用MATLAB生成FIR滤波器系数,编写源代码并在CCS集成开发环境中实现滤波器功能,以及展示输入输出波形。设计目标是一个53阶的低通FIR滤波器,用于处理1500HZ信号,采样频率为8000HZ,采用汉明窗函数。设计过程中参考了实验室资源、专用开发软件和电子数据库。整个设计分为多个阶段进行,包括调研、方案设计、软件实现、报告撰写和验收答辩。"
在这个课程设计中,关键知识点包括:
1. **FIR滤波器**:FIR(Finite Impulse Response,有限冲激响应)滤波器是一种数字滤波器,其输出只依赖于当前及之前的输入样本,不涉及内部状态。在本设计中,FIR滤波器被用作低通滤波器,目的是保留低频信号并去除高频噪声。
2. **MATLAB设计滤波器**:MATLAB是常用的数学和工程计算软件,其信号处理工具箱提供了设计滤波器的功能。在这里,使用汉明窗函数设计滤波器系数,汉明窗能有效减少过渡带的波动,改善滤波器的性能。
3. **DSP技术与应用**:Digital Signal Processing(数字信号处理)是一种处理数字信号的方法,广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域。在本课程设计中,学生需掌握如何在DSP系统中应用这些技术。
4. **CCS集成开发环境**:Code Composer Studio(CCS)是TI公司提供的一个用于开发TI DSP芯片的集成开发环境。在这里,学生将编写源代码并在CCS中实现滤波器功能,同时利用其图形显示工具查看输入输出波形。
5. **软件编程方法**:学生需要设计出实现FIR滤波器的算法并将其转化为程序代码,这涉及到了数字信号处理的基本算法,例如直接型结构、并行结构等实现FIR滤波的方法。
6. **滤波器设计参数**:信号频率1500HZ和采样频率8000HZ遵循奈奎斯特定理,确保无混叠。滤波器阶数为53,影响滤波器的滚降率和选择性。
7. **进度管理**:课程设计有明确的时间规划,从任务分配到最终的成果验收,每个阶段都有明确的目标和时间限制,展示了项目管理的重要性和实施步骤。
8. **实验条件与资源**:实验室设施、开发工具和电子资源为设计提供了必要的硬件和软件支持,强调了实际操作和资源利用能力的培养。
9. **论文写作**:设计完成后需撰写符合规范的课程设计报告,要求逻辑清晰、表达准确,体现了学术写作和报告呈现的技能。
通过这个课程设计,学生不仅能深化对数字信号处理理论的理解,还能提高实际操作和问题解决的能力,同时熟悉了DSP开发流程和编程技巧。