(完整word版)DSP基于CCS的IIR滤波器设计实验

实验六 IIR滤波器

一、 实验目的

1. 熟悉IIR滤波器C54X实现的编程方法. 2. 测试IIR滤波器的单位冲击响应曲线. 3. 检查IIR滤波器的频率特性。

二、 实验条件

1. 已经设计出四阶IIR滤波器的参数如下：

·通带：0—200Hz

·过渡带宽：200Hz-500Hz ·通带内波动：<0。5dB ·阻带衰减:<—20dB ·采样频率Fs：3600Hz ·脉冲传递函数H(z）:

·差分方程式为：

y（n)=＊x(n）+＊x（n—1）+＊x（n-2）+＊x(n-3）+＊x（n-4）+*y（n-1）+＊y

（n-2)+＊y（n-3）+＊y(n-4）

其中:A1=-3.4647 A2=4。4615 A3=—2.8518 A4=0。6739

B0=0.0951 B1=-0。3139 B2=0。4460 B3=-0.3139 B4=0。0951

生成正弦数据文件的高级语言程序。程序名为sin_flt。exe.

2. 直接形式二阶IIR滤波器程序Lab6.asm以及链接命令文件Lab6.cmd。

三、 实验内容

1. 消化直接形式二阶滤波器程序iir3.asm以及链接命令文件iir3。cmd.

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2. 修改Lab6。asm。

①定义循环缓冲区：

X： X(n

Y： YY(n-3 YY(n-1AR4 Y（n)

X(nX(n-X(nX（n） AR2

B4 B:

A：

A4 A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0 AR3 AR5

相应的汇编命令为：

X 。usect ”X”，5 Y 。usect ”Y”，5 B .usect \"B\ A 。usect ”A\ ②修改系数表：

初始值y（n—4)- y（n-1)以及x（n-4）- x（n-1）均设置为0。 凡绝对值≥1的系数需化成绝对值〈1的系数。这样，系数表示为： 。word 3116 ；B4=0。0951 .word -10286 ;B3=-0.3139 .word 14615 ；B2=0.4460 。word -10286 ；B1=—0。3139

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。word 3116 ;B0=0.0951 .word —22082 ;A4=-0.6739 .word 31149 ;A3/3=2。8518/3 .word -30484 ;A2/5=—4。6515/5 。word 28383 ；A1/4=3。4647/4

③修改传送x的初始值、y的初始值、系数B、系数A的重复次数，分别为3、3、4、3. ④修改传送数据的起始地址：

传送x MVPD ＃table，*AR1+ 传送y MVPD #table+4，*AR1+ 传送B MVPD ＃table+8,＊AR1+ 传送A MVPD #table+13,*AR1+ ⑤修改BK寄存器,BK=5。 ⑥为循环缓冲区设初始指针：

AR2 X+4 AR4 Y+4 AR5 B+4 AR3 A+4

⑦由于归一化成绝对值小于1的系数，因此反馈通道运算必须作相应的修正。 ⑧对输入数据文件中的数据定标，右移4位，以防止运算中溢出。

3. 修改Lab。cmd文件.

将X、Y、B、A的循环缓冲区均改为align（8）。

4. 汇编和链接

5. 测试本实验IIR滤波器的单位冲击响应曲线 6. 检查本实验IIR滤波器的频率特性曲线

四、 实验程序

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;**＊*＊＊*＊＊*＊＊＊*＊**＊＊＊＊＊**** ;＊ lab6.ASM IIR Filter *

;＊**＊＊***＊**＊*＊****＊＊*＊**＊＊

。title ”lab6。asm\"

X Y B A PA0 PA1 table： 。mmregs 。def start 。bss in，1 out，1

。usect ”X”，5 \"Y\ 。usect \"B”,5 \"A\"，5

.set 0 。set 1 。data

.word 0 0 。word 0 0 。word 0 0 0 ；给in分配一个存储单元

；定义X的缓冲区域 ;I/O口地址赋值 ;X(N—4） ;为标号table开始的存储单元赋初值 ;X(N—3) ；X（N-2) ；X(N—1） ；Y(N-4) ；Y（N—3) ；Y（N—2)

.bss .usect .usect .word .word .word .word (完整word版)DSP基于CCS的IIR滤波器设计实验

。word 0 ;Y（N-1) 。word 3116 ；B4=0.0951 .word -10286 ；B3=-0.3139 。word 14615 ；B2=0。4460 。word —10286 ；B1=-0。3139 。word 3116 ；B0=0.0951 .word -22082 ；A4=-0.6739 .word 31149 ；A3/3=2.8518/3 。word -30484 ；A2/5=—4.6515/5 .word 28383 ；A1/4=3.4647/4

。text

start: SSBX FRCT

STM ＃X,AR1 ;AR1指向X的首地址 RPT ＃3 ;重复执行下条语句3次

MVPD #table,＊AR1+ ;从table首址重复传递4个数据 STM ＃Y,AR1 RPT ＃3

MVPD #table+4，＊AR1+ STM #B,AR1 RPT #4

MVPD #table+8，*AR1+ STM ＃A，AR1 RPT ＃3

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MVPD #table+13，*AR1+

STM ＃X+4，AR2 ；为循环缓冲区设初始指针 STM #Y+3,AR4 STM ＃B+4,AR5 STM #A+3，AR3

STM #5，BK ；将5赋值给BK STM #-1,AR0 ;将—1赋值给AR0

STM ＃1000h,AR6 ；输出数据缓冲区首址为＃1000h STM #0200h—1，AR7 ;循环计算512个样本点

LOOP： PORTR PA1，＊AR2 ；x（n)/2，防止溢出

；MVKD in,*AR2

LD ＊AR2,A ;将AR2的地址加载到A累加器

STL A,-1，＊AR2 ；A累加器低位右移1位送往AR2寄存器所指地址 MPY *AR2+0%，*AR5+0％，A ；作B0＊X（n）+A=A运算，并将地址减一 MAC ＊AR2+0％,*AR5+0％，A MAC *AR2+0%,＊AR5+0%,A MAC *AR2+0％，*AR5+0％,A MAC ＊AR2，＊AR5+0%,A

MAC ＊AR4,＊AR3,A ;作A1/4＊Y(n—1) MAC ＊AR4，*AR3,A MAC *AR4，＊AR3,A

MAC ＊AR4+0%，＊AR3+0％，A ；运算四次后将寄存器地址减一 MAC ＊AR4，＊AR3,A ； 作A2/5＊Y（n—2） MAC ＊AR4,*AR3，A

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MAC *AR4，*AR3，A MAC *AR4,＊AR3，A

MAC ＊AR4+0％,*AR3+0%,A ;运算五次后将寄存器地址减一 MAC ＊AR4，＊AR3,A ；作 A3/3*Y（n-3） MAC *AR4，*AR3，A

MAC *AR4+0％,*AR3+0％,A ；运算三次后将寄存器地址减一 MAC *AR4+0%,＊AR3+0%,A ;作 A4*Y（n-4) MAR *AR3+0%

STH A,＊AR4 ；A累加器高位送往AR4寄存器所指地址 ;BD IIR

；MVDK ＊AR4,out

PORTW ＊AR4，PA0 ；输出y（n)

STH A,*AR6+ ；保存y（n)

BANZ LOOP，＊AR7 ；循环512次— end B end 。END

五、 实验结果

IIR滤波器的单位冲击响应曲线

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IIR滤波器的频率特性曲线（低通)

六、 实验体会

实验中了解到了程序中的运算数都是定点小数,所以大于一的系数要作小数处理；

学习了如何编写数据文件，定义I/O端口的GEL参数，将数据文件与I/O口地址相关联；

如何查看频率响应及幅频特性曲线.