了解FIR滤波器的特点，掌握程序算法生成滤波器系数的方法，并实现FIR滤波器滤除高频信号，并在LCD上显示结果。
二、实验原理FIR滤波器FIR(FiniteImpulseResponse)滤波器：有限长单位冲激响应滤波器，又称为非递归型滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件，它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。
其中，N-1为FIR的滤波器的阶数。
有限长单位冲激响应（FIR）滤波器有以下特点：
（1）系统的单位冲激响应h(n)在有限个n值处不为零。
（2）系统函数H(z)在|z|0处收敛，极点全部在z=0处（因果系统）。
FIR滤波器的设计FIR滤波器的设计比较简单，就是要设计一个数字滤波器去逼近一个理想的低通滤波器。通常这个理想的低通滤波器在频域上是一个矩形窗。
在数字信号处理中，傅里叶变换用来求取时域信号的频率成分。因此，通过对特定频率幅度和相位的响应，求取傅里叶变换的逆变换（IDFT），就可以求出满足要求的数字滤波器。
设计FIR滤波器需要提供的参数：
（1）滤波器的类型：低通、高通、带通、带阻
（2）滤波器的采样频率
（3）滤波器的系数个数
（4）阻带衰减（dB）
（5）通带纹波（dB）
（6）过渡带带宽（Hz）
算法生成FIR滤波系数本实验利用Kaiser窗设计一个FIR低通滤波器，有用信号为100Hz，需要滤掉的信号为450Hz。
Kaiser窗是一种应用广泛的可调节窗，它可以通过改变窗函数的形状来控制窗函数旁瓣的大小，从而在设计中可用滤波器的衰减指标来确定窗函数的形状。与其他窗相比，Kaiser窗最大的特点是可以同时调整主瓣和旁瓣宽度。Kaiser窗的定义如下：
其中n=1,2,⋯,N-1，N表示窗函数的总长度，I_0是第一类贝瑟尔函数。β是一个可调参数，可以通过改变β的值来调整窗函数的形状，从而达到不同的阻带衰减要求。
voidfilter_coefficient(intn,intband,floatfs,floatfln,floatfhn,floatwn,floatbeta,floath[])
n：滤波器阶数（偶数）
band：滤波器类型，1=低通，2=高通，3=带通，4=带阻
Fs：采样频率
fln：通带上边界频率（低通）、通带下边界频率（高通、带通、带阻）
fhn：无意义（低通、高通）、通带上边界频率（带通、带阻）
wn：滤波器窗体，1=retangular，2=taperedrectangular，3=triangular，4=Hanning，5=Hamming，6=Blackman，7=Kaiser
beta：Kaiser窗口的β参数(3β10)
h：滤波器系数
程序流程设计：
设计中首先要进行外设使能配置，然后进行LCD管脚复用配置和LCD中断配置，接着进行LCD显示和触摸的初始化。然后通过FIR滤波器系数算法生成滤波因子，最后产生带有噪声的原始信号并进行FIR滤波和FFT运算，将结果显示在LCD屏幕上，在循环中进行触摸检测，根据标志位判断显示时域或者频域波形。
DSPLIB包含优化的、C语言可调用的通用信号处理例程，用于计算密集型实时应用程序。调用这些例程的运行速度比直接用C语言编写的等效代码快得多。使用DSPLIB可以缩短应用程序开发时间。
DSPLIB3_4_0_0包括适用于C64x+或C66x或C674x处理器的Windows或Linux安装可执行文件。每个可执行文件安装一个组件包存储库、一个文档目录、一个Eclipse插件目录和一个扩展的组件目录结构，其中包含组件库、头文件和测试示例。
TMS320C6748处理器使用的是dsplib_c674x_3_4_0_0。
FIR滤波函数
使用DSPLIB的库来进行FIR滤波。使用时，直接包含“DSPF_sp_fir_”文件即可。
API接口
voidDSPF_sp_fir_r2(constfloat*x,constfloat*h,float*restrictr,constintnh,constintnr);
程序使用DSPLIB的库来进行FIR滤波，调用的程序源码和使用说明可以安装DSPLIB后查看。调用的FIR滤波函数中：
第一个参数是指向大小为nr+nh-1的输入数组的指针。
第二个参数是指向大小为nh的系数数组的指针。
第三个参数是指向大小为nr的输出数组的指针。
第四个参数是系数个数。
第五个参数是输出样本数
使用DSPLIB的库来进行FFT运算。使用时，直接包含“DSPF_sp_”文件即可。
API接口
voidDSPF_sp_fftSPxSP(intN,float*ptr_x,float*ptr_w,float*ptr_y,unsignedchar*brev,intn_min,intoffset,intn_max);
程序使用DSPLIB的库来进行FFT运算，调用的程序源码和使用说明可以安装DSPLIB后查看。调用的FFT函数中：
第一个参数是样本中FFT的长度，
第二个参数是指向数据输入的指针。
第三个参数是指向复杂旋转因子的指针。
第四个参数是指向复杂输出数据的指针。
第五个参数是指向包含64个条目的位反转表的指针。如果样本的FFT长度可以表示为4的幂，
第六个参数是4，否则第六个参数是2。
第七个参数是从主FFT开始的样本中的子FFT偏移索引。
第八个参数是样本中主FFT的大小。
使用DSPLIB的库来进行FFT逆变换。使用时，直接包含“DSPF_sp_”文件即可。
API接口
voidDSPF_sp_ifftSPxSP(intN,float*ptr_x,float*ptr_w,float*ptr_y,
unsignedchar*brev,intn_min,intoffset,intn_max);
程序使用DSPLIB的库来进行FFT逆变换，调用的程序源码和使用说明可以安装DSPLIB后查看。调用的IFFT函数中：
第一个参数是样本中FFT的长度。
第二个参数是指向数据输入的指针。
第三个参数是指向复杂旋转因子的指针。
第四个参数是指向复杂输出数据的指针。
第五个参数是指向包含64个条目的位反转表的指针。如果样本的FFT长度可以表示为4的幂，
第六个参数是4，否则第六个参数是2。
第七个参数是从主FFT开始的复杂样本中的子FFT偏移索引。
第八个参数是样本中主FFT的大小。
（1）连接仿真器和电脑的USB接口。
（2）将拨码开关拨到DEBUG模式01111，连接实验箱电源，拨动电源开关上电。
导入工程，选择Demo文件夹下的对应工程
编译工程，生成可执行文件
将CCS连接实验箱并加载程序
运行程序后，LCD会显示FIR滤波前后的时域波形，上方为100Hz信号与450Hz噪声组成的混合信号，下方为滤波后得到的结果（保留100Hz信号）。
