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单片机常用算法设计.ppt

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第7章单片机常用算法设计

7.1单片机滤波算法的设计

7.2信号处理的FFT变换

7.3SPWM正弦逆变算法的设计

7.4PID控制算法

7.551单片机PID算法程序

7.6模糊控制算法

7.1单片机滤波算法的设计

电路的滤波分为模拟滤波与数字滤波。

其中数字滤波器具有精度高、高可靠性和高

稳定性的特点,因此被广泛应用。用数字滤波

算法克服随机误差主要有如下优点:

数字滤波由软件程序实现,不需要硬件,因

此不存在阻抗匹配的问题；

对于多路信号输入通道,可以共用一个软件

“滤波器”,降低仪表的设计成本；

只要改变滤波器程序或元算参数,就能方便

的改变滤波特性。

下面我们介绍几种主要的数字滤波法

：

A.限幅滤波法

对于随机干扰,限幅滤波是一种有效的方法

；

基本方法：比较相邻n和n-1时刻的两个采

样值y(n)和y(n–1)，根据经验确定两次采样

允许的最大偏差。如果两次采样值的差值超过

最大偏差范围,认为发生可随机干扰,并认为后

一次采样值y(n)为非法值,应予删除,删除y(n)

后,可用y(n–1)代替y(n)；若未超过所允许的

最大偏差范围,则认为本次采样值有效。

下面是限幅滤波程序：(A值可根据实际情况调

整，value为有效值,new_value为当前采样值

滤波程序返回有效的实际值)

#defineA10

charvalue;

charfilter()

{charnew_value;

new_value=get_ad();

if((new_value-value>A)||(value-new_value>A

))returnvalue;

returnnew_value;

}

B.中位值滤波法

中位值滤波法能有效克服偶然因素引起的波

动或采样不稳定引起的误码等脉冲干扰；

对温度液位等缓慢变化的被测参数用此法

能收到良好的滤波效果,但是对于流量压力等

快速变化的参数一般不宜采用中位值滤波法

；

基本方法：对某一被测参数连续采样n次(

一般n取奇数),然后再把采样值按大小排列,

取中间值为本次采样值。

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