前言
一个实际的应用系统中，总存在各种干扰。使用dsp进行数字信号处理时，可以从噪声中提取信号，即对一个具有噪声和信号的混合源进行采样，然后经过一个数字滤波器，滤除噪声，提取有用信号。在系统设计中，滤波器的好坏将直接影响系统的性能。

数字滤波器设计
对于数字滤波器的系统函数可以表示为:

可以直接写成表示输出与输入的关系,即常系数线性差分方程，以下是iir滤波器的表达式：

当全部,即系统函数和单位抽样响应，则系统是fir。
其滤波结构图如图1所示—横向滤波结构。

图1 横向滤波器结构图

fir滤波算法实际上是一种乘法累加运算。它不断输入样本，经延时z-1，作乘法累加，再输出滤波结果y（n）。在这里使用fir滤波器，它有以下几个特点：
?系统的单位冲激响应h（n）在有限个n值处不为零；
?系统函数h（z）在z>0处收敛，在z>0处只有零点，有限z平面只有零点，而全部极点都在z=0处；
?结构主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈。
本设计中ftsk输入数据中包含频率为800hz，1200hz，1600hz，2021hz，中心频率为1600hz，提取该频率的信号。利用matlab设计一个带通滤波器。具体参数为：采样频率为22050hz，通带宽度为250hz，则fpass1=1475hz，fpass2=1725hz，衰减1db，过渡带为200hz，则fstop1=1275hz，fstop2=1925hz，阻带衰减为30d b。运行matlab获得126阶的带通滤波器，并提取系数。

用线性缓冲区和带移位双操作数寻址方法实现fir滤波器
在这里介绍用线性缓冲区法实现z-1，其特点是：
?对于n级的fir滤波器，在数据存储区中开辟一个称之为滑窗的n个单元的缓冲区，存放最新的n个输入样本。
?从最老的样本开始，每读一个样本后，将此样本向下移位。读完最后一个样本后，输入最新样本至缓冲区的顶部。
在这里n=126，y（n）=
在数据存储区中存放系数a0~a125，并设置线性缓冲区存放输入数据。
具体实现程序如下：
.title “simfir126.asm”
.global _firinit ;两个汇编程序，可作为c语
言的调用，一个是初始化滤波器
.global _asmfir ；另一个是滤波器执行程序
.mmregs
x .usect “data1”，127
.bss data1，1
size .set 127
.data
coef ；从matlab中获得的滤波器系数
；滤波器初始化
_firinit：
ssbx frct
stm #x+（size-1），ar2
stm #（size-2）,ar0
ret
；滤波器执行：
_asmfir：
stl a，*ar2+0
rptz a，#（size-2）
macd *ar2-，coef，a
sth a，*ar2
ld *ar2+，a
nop
nop
retd
nop
nop
.end

simulator仿真结果分析与硬件调试
仿真在系统调试中起着重要作用，ti公司也提供软件仿真器（simulator）来调试程序。其中提供的探测点（probe point）功能非常强大，它是一个开发算法的工具，将计算机文件数据传送到目标板的buffer提供dsp软件应用，同时可以将计算结果输出到计算机文件中供分析，也可以通过ccs提供的图形窗口观察输入输出数据情况。
在本设计中利用ccs提供的断点和探测点，指定ftsk数据文件的输入点，进行相关设定，同时利用ccs提供的图形窗口观察输入和输出的波形与频谱。运行程序，分别得到输入波形和频谱图（图2），输出波形和频谱图（图3）下面分别对这两个图形进行分析。

图2 输入信号的波形和频谱图

图3 输出信号的波形和频谱图

由图2输入信号的波形图可以看出，输入是有四个不同频率调制的波形。左边第一种图形在一个周期内占大约1格，而一格所占的时间为0.00605/10=0.605ms，所以周期大约为t1=0.605*1=0.605ms，频率为1652hz。最右边的图形一个周期内约占0.8格，t2=0.605*0.8=0.484ms，频率约为2066hz。中间的两个图形在一个周期内分别约占2格和1.3格，周期分别约为t3=0.605*2=1.21ms，频率约为826hz，t4=0.605*1.3=0.7865ms，频率约为1271hz。这四个频率与输入的800hz，1200hz，1600hz，2021hz基本相同。由图中的输入频谱同样可以看出有四个频率的输入波形，其频率分别约为2756*3/10=826.8hz，2756*4.5/10=1240hz，2756*6/10=1653hz，2756*7.5/10=2067hz，与输入的800hz，1200h