目   录
摘要 I
Abstract II
第一章  绪论 1
1.1  滤波器的发展历程 1
1.2  滤波器的分类及研究状况 1
1.2.1  滤波器的分类 1
1.2.2  滤波器的研究状况 2
1.3  DSP芯片的发展与应用 3
第二章  系统总体方案的论证与选择 4
2.1  总体方案论证 4
2.1.1  基于通用型单片机数字滤波器的设计 4
2.1.2  基于DSP芯片的滤波器的设计 4
2.1.3  基于FPGA的数字滤波器的设计 4
2.2  方案的选择 4
2.2.1  FIR数字滤波器实现结构 5
2.2.2  基于DSP实现的优点 5
2.3  芯片的选择与简介 6
2.3.1  TMS320C54X的主要特性 6
2.3.2  CPU状态控制寄存器 8
2.3.3  累加器A和累加器B 8
2.3.4  乘法器和加法器单元 8
第三章  滤波器原理与MATLAB工具的设计 10
3.1  数字滤波器的分类 10
3.1.1  FIR滤波器 11
3.1.2  IIR滤波器 12
3.1.3  IIR与FIR数字滤器的比较 13
3.2  FIR滤波器的设计原理及方法 14
3.3  基于MATLAB信号处理工具箱的仿真 15
3.3.1  窗函数法 15
3.3.2．等效最佳一致逼近法 19
第四章  系统硬件设计与软件的编写 24
4.1  系统硬件的设计 24
4.1.1  硬件设计方框图 24
4.1.2  DSP的实现方法 24
4.2  系统的软件设计 26
4.2.1  DSP的开发环境与编程语言的选择 26
4.2.2  程序的流程设计 26
4.2.3  应用程序的编写 27
4.3  FIR滤波器的设计结果 30
4.3.1  输入信号源的波形 30
4.3.2  输出信号的波形 30
第五章  总结 31
参考文献 32
致谢 32

摘要
    滤波器的设计是数字信号处理中最基础的部分，也是比较重要的部分。这次有限长单位脉冲响应(FIR)滤波器的设计考虑了如下三种方案：分别采用通用单片机、DSP 芯片、FPGA，考虑各种方案的优缺点以及这次设计的目的和用途，在本次设计中采纳第二中方案。首先采用MATLAB对滤波器进行仿真，使用的是它自带的函数库，仿真成功后得到滤波器的滤波系数，然后再基于TMS320VC5402 DSP 芯片采用C语言实现FIR数字滤波器。其中用到了TI公司的CCS 5000作为DSP开发环境。FIR滤波器主要采用非递归结构，因此在有限精度运算中不存在稳定性问题，误差较小。而且它能适应某些特殊的场合，如构成微分器或微分器，因而有更大的适应性。

关键字: 滤波器、FIR、MATLAB、TMS320C54X、DSP、CCS 5000

Abstract
    Filter designed in digital signal processing is the most basic part and the more important part. The Finite impulse response (FIR) filter design consider the following three options: General SCM, DSP chips, FPGA, to consider the advantages and disadvantages of various programmes and the design of the purpose and use, in this design of the programme adopted in the second. First used to filter MATLAB simulation, the use of its built-in functions, after the success of simulation by the filter filter coefficient, And then based on the TMS320VC5402 DSP chips, C language used FIR digital filter. Which uses the TI's CCS 5000. FIR filter used mainly non-recursive structure, the limited precision computing does not exist in the stability of error smaller. But it can adapt to certain special occasions, such as a differential or a differential, which have greater adaptability.

Keywords：Filters、FIR、MATLAB、TMS320C54X、DSP、CCS 5000
 
第一章  绪论
1.1  滤波器的发展历程
     凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛；在所有的电子部件中，使用最多，技术最为复杂的要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣，所以，对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。1917年美国和德国科学家分别发明了LC滤波器，次年导致了美国第一个多路复用系统的出现。20世纪50年代无源滤波器日趋成熟。自60年代起由于计算机技术、集成工艺和材料工业的发展，滤波器发展上了一个新台阶，并且朝着低功耗、高精度、小体积、多功能、稳定可靠和价廉方向努力，其中小体积、多功能、高精度、稳定可靠成为70年代以后的主攻方向。导致RC有源滤波器 、数字滤波器、开关电容滤波器和电荷转移器等各种滤波器的飞速发展，到70年代后期，上述几种滤波器的单片集成已被研制出来并得到应用。80年代，致力于各类新型滤波器的研究，努力提高性能并逐渐扩大应用范围。90年代至现在主要致力于把各类滤波器应用于各类产品的开发和研制。当然，对滤波器本身的研究仍在不断进行。