IIR滤波器设计实战：理解与CCS实现教程

本资源是一份关于数字信号处理器(DSP)课程设计中IIR滤波器实现的详细文档。设计的主要目的是为了深化学生对无限 impulse response (IIR) 滤波器原理的理解，掌握其基本性质，以及熟悉IIR滤波器子程序的算法流程和在实际DSP项目中的应用。通过设计过程，学生还将学习如何使用CCS工具（如TMS320VC5402的仿真模式）进行代码编写、调试和波形观察。 设计内容包括以下几个步骤： 1. 利用MATLAB软件进行滤波器设计，涉及巴特沃思滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器等不同类型的实现。高级IIR滤波器通常通过级联或并联多个二阶IIR滤波器构建，以适应定点DSP的设计需求。 2. 在CCS环境中，首先配置仿真模式，然后创建汇编文件编写滤波程序，接着编写cmd文件进行程序控制。接着将源代码和cmd文件整合到工程中，通过编译检查错误并解决，确保无误后将程序加载到内存中运行。 3. 在程序运行过程中，滤波前的数据存储在内存特定地址，滤波后的数据存储在另一地址。通过波形观察器查看滤波前后的时间域和频域波形，进行对比分析，以评估滤波效果和系统的稳定性。 设计原理部分深入探讨了IIR滤波器的数学模型。一般表达式表明，IIR滤波器由输入序列x(n)和输出序列y(n)的关系决定，涉及滤波系数。IIR滤波器的特点是存在反馈机制，输出与当前输入和过去输出都相关。通过对差分方程的z变换，可以得到传递函数，它包含零点和极点，极点稳定性是IIR滤波器设计的关键。二阶IIR滤波器因其简单易用，是IIR滤波器的基本构成单元，有多种结构形式，如直接型、标准型、变换型、级联型和并联型。 这份文档提供了一个实践性的学习平台，帮助学生理论联系实际，掌握IIR滤波器设计的各个环节，培养他们在实际项目中的编程和调试技能，同时加深对数字信号处理理论的理解。