单片机与DSP中的基于MATLAB和DSP的IIR滤波器的设计与仿真
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2020-11-03
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单片机与单片机与DSP中的基于中的基于MATLAB和和DSP的的IIR滤波器的设计与滤波器的设计与
仿真仿真
摘 要:采用了TI 公司的TMS320C55XX 数字信号处理器完成IIR 滤波器的设计，利用MATLAB 的滤波器设计工具
箱(FDATool)来设计最小阶切比雪夫低通滤波器，并用代码调试器(CCS)进行软硬件的调试和仿真。结果表明，
该滤波器可以有效的滤除干扰信号，且设计方法简单可靠，具有较强的稳定性。 1 引言 在测控系统
中， 从传感器得到的信号中往往包含噪声和许多与测量无关的信号， 并且原始的测量信号经传输、放大、变
换、及其它处理中也会产生许多不同形式的噪声， 这些信号的处理与分析都是基于滤波器而进行的， 数字滤波
器在各种数字信号处理中发挥着十分重要的作用，其设计一直是信号处理
摘 要:采用了TI 公司的TMS320C55XX 数字信号处理器完成IIR 滤波器的设计，利用MATLAB 的滤波器设计工具箱
(FDATool)来设计最小阶切比雪夫低通滤波器，并用代码调试器(CCS)进行软硬件的调试和仿真。结果表明，该滤波器可以有
效的滤除干扰信号，且设计方法简单可靠，具有较强的稳定性。
1 引言引言
在测控系统中， 从传感器得到的信号中往往包含噪声和许多与测量无关的信号， 并且原始的测量信号经传输、放大、变
换、及其它处理中也会产生许多不同形式的噪声， 这些信号的处理与分析都是基于滤波器而进行的， 数字滤波器在各种数字
信号处理中发挥着十分重要的作用，其设计一直是信号处理领域的重要研究课题。
常用的数字滤波器有FIR(Finite Impulse Response，有限冲激响应)滤波器和IIR(Infinite Impulse Response，无限冲激响
应)滤波器，IIR 数字滤波器因具有结构简单、占用内存空间少、运算速度快、较高的计算精度和能够用较低的阶数实现较好的
选频特性等特点而得到广泛的应用。
但是传统的数字滤波器设计非常复杂需要用繁琐的公式进行计算，参数改变后又要重新进行计算，尤其是高阶滤波器的设
计工作量更大。DSP(数字信号处理器)具有精度高、速度快、实时性强，是实现数字滤波器设计与仿真的重要途径。因此，基
于MATLAB 和DSP 的滤波器设计可以大大简化设计过程和提高滤波器的滤波效果。
2 IIR 数字滤波器的基本原理数字滤波器的基本原理
3 在在MATLAB FDA 工具箱中设计滤波器工具箱中设计滤波器
图1 FDATOOL 设计IIR 滤波器(幅相曲线)界面
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