DSP实验详细·简版
实验一
一、观察采样引起的混叠。（来源：p57 习题1-3）
设模拟信号为)3sin()2sin(4)5cos()(t t t t x πππ?+=，t 的单位为毫秒(ms)。 2. 设采样频率为3kHz ，确定与)(t x 混叠的采样重建信号)(t x a 。
3. 画出)(t x 和
)(t x a 在)(60m s t ≤≤范围内的连续波形。
（因数字计算机无法真正画出
连续波形，可用较密的离散点的连线来近似。） 4. 分别用"" 和""?在两信号波形上标记出3kHz 采样点。
两信号波形是否相同？采样后的两序列是否相同？
程序与分析： % problem 1
% =============
%作用与汇编中的；以及C++编程中的//作用一样，起注释作用 Clear %清屏
% estimate x(t) and xa(t) with a much higher sampling freq. 'fs1'
%因数字计算机无法真正画出连续波形，可用较密的离散点的连线来近似。 %因此，为画出x(n)与xa(t)的波形，取fs1=50KHZ 。 time_period=6; % unit: ms fs1=50; % unit: kHz T1=1/fs1; % unit: ms n1=0:fix(time_period/T1);
%用两个冒号组成等增量语句，其格式为：t=[初值：增量：终值]。 %如：t=[0：0.02：0.08]，t=0 0.02 0.04 0.06 0.08
%当增量为1时，这个增量值可以略去，因而该语句只有一个冒号。 %如：k=1：6，k=1 2 3 4 5 6 %fix 向0舍入为整数，舍尾法
x=cos(5*pi*n1*T1)+4*sin(2*pi*n1*T1).*sin(3*pi*n1*T1); xa=cos(pi*n1*T1);
% obtain x(nT) and xa(nT) with given sampling freq. 'fs' fs=3; T=1/fs;
n=0:fix(time_period/T);
x_sample=cos(5*pi*n*T)+4*sin(2*pi*n*T).*sin(3*pi*n*T); xa_sample=cos(pi*n*T);
figure,plot(n1*T1,x,'r',n1*T1,xa,'b',n*T,x_sample,'ro'),
%figure 指令可以打开一个新的图形绘制窗口，在下一条这样的指令出现之前， %所有的绘图指令都会在这个窗口上绘制。
%plot 函数可以同时画多组数值图像，即以（X 坐标数组1，Y 坐标数组1，X %坐标数组2，Y 坐标数组2，……）的形式书写。每组坐标书写后，可用一个‘’ %表示前面的一组坐标用怎样的形式绘制：线型，点型和颜色。如‘r ’就表示
%用绿色的线绘制，‘b ’蓝色。‘ro ’红色圆圈等等。 hold on, stem(n*T,xa_sample,'b:x') %hold 保持当前图形窗的内容即：在画完一张图后用hold 命令保持住，继续在%当前窗画图。 %stem 离散序列绘图 %b:x 表示蓝色虚线x 号
legend('x(t)','xa(t)','x(nT)','xa(nT)'),xlabel('t(ms)')
%legend 这个指令可以在图像的右上角绘出一个图例，表示每条曲线代表什么， %名称需编程者指定。
%xlabel x 轴标注，ylabel ：y 轴标注，title ：三维坐标标注。
上面程序结果如下图所示：
波形分析：
x(t)与xa(t)两波形并不相同，但采样后，波形一致。
二、判别离散时间系统的时不变性。（来源：p105 例3.2.2）
设输入序列为)(n x ，系统)2()(n x n y =实现对)(n x 的抽取。 1. 设500,...,2,1),100
2sin(
)(==n n n x π
。取延迟量D （例如D ＝30）。记)()(D n x n x D -=，画出)(n x 、)(n x D 的序列波形。
2. 编程求出系统对)(n x 的响应)(n y 以及对)(n x D 的响应)(n y D
3. 画出)(D n y 、)(n y D 的波形。 该系统是否为时不变的？
程序与分析：
% ============= % problem 2
% ============= clear
% plot x(n) and x(n-D) D=30; N=500; n=1:N;
%增量为1的等增量语句 x=sin(2*pi/100*n); for n=1:N+D,
if (n-D)<=0, xD(n)=0; else xD(n)=x(n-D); end end
%求xD(n)的表达式 figure,subplot(2,1,1),
%subplot(n,m,p),将图形分成n*m 个子图，在第p 个子图内绘图 plot(1:N,x,'r:',1:length(xD),xD,'b'), legend('x(n)','xD(n)'),xlabel('n') % plot y(n) and yD(n) for n=1:fix(N/2)
%fix,对N/2去尾取整 y(n)=x(2*n); end
for n=1:length(y)+D,
if (n-D)<=0, y_delay(n)=0; else y_delay(n)=y(n-D); end end
%输入x(n)，输出延迟D for n=1:fix(length(xD)/2) yD(n)=xD(2*n); end
%输入延迟D ，对应的此时的输出 subplot(2,1,2),
%在第二个子图内绘图
plot(1:length(y),y,'r:',1:length(y_delay),y_delay,'r.:',1:length(yD),yD,'b.'), legend('y(n)','y(n-D)','yD(n)'),,xlabel('n') axis([0 530 -1 1])
%axis(v),v 四元向量[xmin,xmax,ymin,ymax]，坐标轴设定在v 规定的范围内
上面程序结果如下图所示：
波形分析：
根据系统时不变的性质，当xD(n)=x(n-D)时，有yD(n)= y(n-D)。
由图2可以看出，y(n-D)与yD(n)的波形并不一致，则：系统为时变系统 三、利用卷积计算信号通过FIR 滤波器的输出，并观察输出信号的input-on 暂态、input-off
暂态和稳态阶段。（来源：p144 例4.1.8）
考虑两个滤波器，
??
?≤≤?=其它0140)75.0(25.0)(1n n h n
，]
1,5,10,105,1[51
--=，－2h ；输入)(n x 为周期方波，第一个周期内
??
?≤≤≤≤=492502401)(x x n x 。
1..分别画出)(n x 通过两个滤波器的输出)(1n y 、)(2n y 的波形)1990(≤≤n ，并与书上p144例4.1.8的两幅图比较是否一致。
2. 计算图中稳态部分的响应值。
程序与分析：
% ============= % problem 3
% =============
clear
h1=0.25*0.75.^(0:14);
h2=1/5*[1 -5 10 -10 5 -1];
%矩阵表示方法
N=200;
n=0:N-1;
%增量为1的等增量语句
x1=[ones(1,25) zeros(1,25)];
% one period of 'x(n)'
%ones(m,n),全1矩阵(m行，n列);zeros(m,n),全0矩阵(m行，n列) %eye(n),单位矩阵，n阶方阵
x=[x1 x1 x1 x1];
y1=conv(x,h1);
y2=conv(x,h2);
%y=conv(u,h)卷积语句
figure,subplot(2,1,1),,plot(n,x,'r:',n,y1(1:N),'b'),
%将图形分成2个子图，在第一个子图内绘图
axis([0 200 -0.5 2.5]),grid on,
%grid：图上加坐标网格
legend('input','output'),xlabel('n')
subplot(2,1,2),plot(n,x,'r:',n,y2(1:N),'b'),
axis([0 200 -1.5 2.5]),grid on,
%图上加坐标网格
legend('input','output'),xlabel('n')
上面程序结果如下图所示：
1. 与书上P144图形一致
2.1
??
?≤≤?=其它014
0)75.0(25.0)(1n n h n
Its DC gain is almost unity:(M=14,m<=M 且m>=0)
Ydc=∑h(m)=0.25∑0.75^m=1-0.75^(14+1)=0.987
2.2]
1,5,10,105,1[51
--=，－2h
H(Z)=1/5(1-1/Z)^5
y dc=H(Z)|z=1→ydc=0
实验二
一、观察序列频谱，观察信号通过系统后波形与频谱的变化
已知输入信号)(2)(5)(21n x n x n x +=，其中
)
8cos(
)(1n
n x π=，
)
4cos(
)(2n
n x π=，
1,0-=N n ，N 可取5000点。
（1）画出)(),(),(21n x n x n x 的前100点波形 （2）画出)(n x 的DTFT 频谱)(ωX （πω≤≤0）
由于计算机无法画出连续频谱，所以可在πω≤≤0内均匀取足够密的点数，如
M ＝5000个频率点
k
M
k π
ω=
)1,0(-=M k ，求出这些频率点上的频谱值
∑-=-=10
)()(N n n
j k k e n x X ωω)1,0(-=M k ，并画出|)(|k X ω随k ω变化的曲
线。
（3）某LTI 系统)8()()(--=n u n u n h ，画出系统的幅度频响|)(|ωH
（4）求系统对
)
(n
x的响应)
(n
y（可以自己编程也可利用卷积函数)(?
conv）。画出)
(n
y的
波形,并与
))
4
(
arg
4
cos(
|)
4
(
|2
))
8
(
arg
8
cos(
|)
8
(
|5
π
π
π
π
π
π
H
n
H
H
n
H+
+
+
的波形比较
（各画100点）；画出
)
(n
y的幅度谱|)
(
|ω
Y，并与|)
(
)
(
|ω
ωH
X?比较。
你从中观察到什么？
程序与分析：
colordef none
%colordef，背景颜色设置。colordef none，a black background
N=5000; % set length of the time series
% Matlab核心内容就是数值计算:把连续问题变成一个一个离散的
%点，以数组的形式计算
x1=cos(pi/8*(0:N-1));
x2=cos(pi/4*(0:N-1));
%生成一个0，1，2……N-1的数组
x=5*x1+2*x2;
m=100;
figure,
% figure指令可以打开一个新的图形绘制窗口，在下一条这样的指令出现之%前，所有的绘图指令都会在这个窗口上绘制。
plot(1:m,x1(1:m),1:m,x2(1:m),'g',1:m,x(1:m),'b.-'),
% plot函数可以同时画多组数值图像
legend('x1','x2','x')
上面程序结果如下图所示：
% --- plot X(w)
M=5000;
% set samples number in frequency domain
w=pi/M*(0:M-1);
% discreted frequency，相当于生成一个将pi分为5000分的数组。
Xw=zeros(1,M);
% zeros(1,M)，1行M列的全零矩阵，先把结果初始化，再在下面的程序中%分别计算并逐个赋值。
for k=1:M,
Xw(k)=sum(x*(exp(-j*w(k)*(0:N-1)')));
%根据式子：
∑-
=
-
=
1
)
(
)
(
N
n
n
j
k
k
e
n
x
Xωω
% sum函数再次求出一个数组的元素和，括号中的是一个数组。
end
figure,plot(w/pi,abs(Xw)),
%abs，绝对值或者复数的模值，这里是求幅频响应
xlabel('\omega(\pi)'),ylabel('|X(\omega)|')
%注意'\omega(\pi)'以及'|X(\omega)|'的表示方法
上面程序结果如下图所示：
程序分析：
首先，程序中使用循环结构，而Matlab的循环结构效率非常之低。其次，原程序使用直接法计算DFT，如果使用FFT的话会快很多，且会使程序更简洁。
简化代码如下：
--- plot X(w)
M=5000;
%set samples number in frequency domain w=pi/M*(0:M-1);
%discreted frequency
Xw(k)=sum(x*(exp(-j*w(k)*(0:N-1)'))); figure,
plot(w/pi,abs(Xw)),
xlabel('\omega(\pi)'),ylabel('|X(\omega)|') 上面程序结果如下图所示：
% --- plot H(w)
h=ones(1,8);
for k=1:M,
Hw(k)=sum(h*(exp(-j*w(k)*(0:7)')));
%类比式：
∑-
=
-
=
1
)
(
)
(
N
n
n
j
k
k
e
n
x
Xωω
end
figure,plot(w/pi,abs(Hw)),
% abs()可以求出实数的绝对值或者是复数的模，在此处用于求取幅频响应xlabel('\omega(\pi)'),ylabel('|H(\omega)|')
上面程序结果如下图所示：
% --- plot Y(w)
y=conv(x,h);
% calculate the response，conv可以计算出两个数组的卷积
H1=sum(h*(exp(-j*pi/8*(0:7)')));
H2=sum(h*(exp(-j*pi/4*(0:7)')));
%类比式：
∑-
=
-
=
1
)
(
)
(
N
n
n
j
k
k
e
n
x
Xωω
m=100;
yy=5*abs(H1)*cos(pi/8*(0:m-1)+angle(H1))+2*abs(H2)*cos(pi/4*(0:m-1)+angle(H2));
% angle()可以求出一个复数的相角（相频）
figure,plot(y(1:m),'r.-'),hold on,plot(yy,'g'),legend('y','yy')
% hold on ：当分开使用两条绘图指令时，使用此指令可以让两个图像绘在一起，%否则第二条指令会让第一条的图像无法显示
上面程序结果如下图所示：
观察发现，两波形几乎完全一致。
Ny=length(y);
for k=1:M,
Yw(k)=sum(y*(exp(-j*w(k)*(0:Ny-1)')));
%类比式：
∑-
=
-
=
1
)
(
)
(
N
n
n
j
k
k
e
n
x
Xωω
end
figure,plot(w/pi,abs(Yw),'r.-') ,hold on,plot(w/pi,abs(Xw.*Hw)), xlabel('\omega(\pi)'),legend('|Y(\omega)|','|X(\omega)|*|H(\omega)|')
上面程序结果如下图所示：
)(n y 的幅度谱|)(|ωY 与|)()(|ωωH X ?完全一致
二、系统函数1
1
8.015.01)(----=z
z z H ，根据正准型结构（canonical form ）编写样本处理算法。内部状态的初始值设为零，输入信号)(n x 采用逐个样本手动输入的方式，求输出信号
)(n y 。
分析：正准型，差分方程为： w(n)=x(n)+0.8w(n-1) y(n)=w(n)-0.5w(n-1)
样本处理算法为：w0=x+0.8w1
y=w0-0.5w1 w1=w0
程序与分析： w1=0; for i=1:10,
x=input('input x =');
%执行这条指令，系统会等待你输入数据 w0=0.8*w1+x; y=w0-0.5*w1; w1=w0; y end
比如：（输入如下一组数据） input x =0 y = 0
input x =1 y = 1
input x =2 y = 2.3000 input x =3 y = 3.8400 input x =4 y = 5.5720 input x =5 y = 7.4576 input x =6 y = 9.4661 input x =7 y = 11.5729 input x =8 y = 13.7583 input x =9 y = 16.0066
实验三
1． 理解例8.3.1（p393）IIR 平滑器的作用和特点（来源： p468 习题8.30）
（1）重现p394图8.3.4 中a=0.90 和 a=0.98 两情形下L=200点的输出响应；
)()(n v s n x +=，其中s=5，噪声方差 12=v σ
程序与分析：
>> % -------- Problem 1 --------------- %见书本P393 clear
L=200;
% length of the time series s=5*ones(L,1); % clean signal
% ones(L,1) 可以产生一个L*1的全1矩阵，也就是一个全1向量，数值模拟一个直流电平。
v=randn(L,1);
% produce gaussian white noise ，产生高斯白噪声；
%randn （m,n ）产生正态分布的m 行n 列随机数矩阵，均值为0，标准差为1； v=v-mean(v);
% mean 求一个向量的平均值。
% 由于randn(L,1)产生的随机矩阵实际平均值会与期望有一定偏离，故为了得到实际平均值同样为0的向量，使用如上方法修正 %即：矩阵各元素均减去偏差mean(v) v=v/std(v); % let variance=1
% std 可以求出一个向量的标准差，目的同上。 %矩阵各元素均除以标准差std(v) x=s+v; % 产生受干扰的直流信号x % get system output, under a=0.9 and a=0.98 a=0.90; b=1-a;
y1(1)=b*x(1); %因果系统，y(-1)=0 for n=2:L,
y1(n)=a*y1(n-1)+b*x(n); %y(n)=ay(n-1)+by(n) end
a=0.98; b=1-a;
y2(1)=b*x(1); %因果系统，y(-1)=0 for n=2:L,
y2(n)=a*y2(n-1)+b*x(n); %y(n)=ay(n-1)+by(n) end
subplot(2,1,1),plot((1:L),x,':',(1:L),y1,(1:L),s,'r'), legend('x(n)','y(n)'),title('a=0.90') % title ：三维坐标标注
subplot(2,1,2),plot((1:L),x,':',(1:L),y2,(1:L),s,'r'), legend('x(n)','y(n)'),title('a=0.98') 上面程序结果如下图所示：
波形分析：
图中红线代表理想直流信号，由上图可以看出系数a 越接近1（下图），降噪效果就越好，同样，达到稳态值所需时间就越长。
（2）估算NRR 降噪抑制比 估算公式为：
输入噪声方差估值：∑-=-=1
22))((1?L n x x
m n x L σ
，输出噪声方差估值： ∑-=-=1022
))((1?L n y y
m n y L σ
NRR 估值： 22???x y R NR σσ=
% estimate NRR
mx=mean(x);
varx=sum((x-mx).^2)/L;
%使用题中给出的估算公式估算输入噪声方差，与std(x) 所得结果略有不同
start=1;
%在此从第一个采样开始计算y1的输出噪声方差，实际上，从上一问的图中就%可以看出，这时y1还没有达到稳态，这很大程度上造成了最后实测值与理论%值的巨大偏差。
a=0.90;
y1=y1(start:L); %形成y1矩阵，长度为L
my=mean(y1);
vary=sum((y1-my).^2)/length(y1);
NRResti=vary/varx;
NRR=(1-a)/(1+a);%见书本P393
[a NRResti NRR]
%上面语句没有';'号，这样就会使Matlab把他们的值输出
%赋值除了标准格式“变量=表达式”外，还可以不要等式左端而只剩下“表达%式”，此时，Matlab自动给出一个临时变量ans，把右端的结果暂存在ans中。
a=0.98;
y2=y2(start:L);
my=mean(y2);
vary=sum((y2-my).^2)/length(y1);
NRResti=vary/varx;
NRR=(1-a)/(1+a);%见上面注释
[a NRResti NRR] %见上面注释
输出结果：
ans =0.9000 0.4434 0.0526
ans = 0.9800 1.4367 0.0101
%答案按照如下顺序从左到右排列：参数a、NRR估计值、NRR理论值
（3）计算NRR理论值，与估计值比较。为何相差较大？如果想估计得准确，该怎么办？（提示：增大L，增大程序中变量 start）
原因：
实验中，取start=1。
在此从第一个采样开始计算y1的输出噪声方差，实际上，从上一问的图中就可以看出，这时y1还没有达到稳态，这很大程度上造成了最后实测值与理论值的巨大偏差。
办法：
在原代码中改变L 和start ，可以观察到理论值与估计值之间的误差变化。增大start 的效果见上述原因分析，增加L 相当于在统计的时候增加样本数量。
当start=100，L=600，输出为： ans =
0.9000 0.0434 0.0526 ans =
0.9800 0.0282 0.0101 当start=200，L=1000，输出为： ans =
0.9000 0.0530 0.0526 ans =
0.9800 0.0101 0.0101
实践检验可知：增大L 和start ，可以减小理论值与估计值之间的误差
2．（来源p469习题8.31 ）
仍用上述一阶IIR 平滑器，只是输入高频信号 )()1()(n v s n x n +-= （1）
b 取何值时，信号部分通过系统后不变（指稳态）？如果你已经完成了作业，验证一下。
程序与分析：
% ---------- Problem 2 -------------- %类比书本P395例8.3.2 clear L=200;
s=5*(-1).^(1:L); % clean signal
%若使用低通滤波器又需要信号部分（频率为π）输出不变， %需要使H(-1)=1， %可得b=1+a
v=randn(1,L); v=v-mean(v); v=v/std(v);
% noise with variance=1
%与题1的原因一致，用于修正数据。
x=s;
% no noise added
a=0.98;
%由1题（1）得，系数a越接近1，降噪效果就越好，因此，相比较而言
%取a=0.98
b=1+a;
% selected 'b'
y(1)=b*x(1);
%因果系统，y(-1)=0
for n=2:L,
y(n)=a*y(n-1)+b*x(n);
end
figure,plot((1:L),s,'r:',(1:L),y),
legend('s(n)','y(n)'),
axis([1 L -10 6]),title('no noise')
输出波形：
波形分析：
由上图可以看出，在一定的时间之后，输出与输入相同，此滤波器可以实现原始信号的通过。
（2）噪声部分是否放大了？
x=s+v;%加入噪声
a=0.98;
b=1+a;% selected 'b'
y(1)=b*x(1); %因果系统，y(-1)=0
for n=2:L, y(n)=a*y(n-1)+b*x(n); end
figure,plot((1:L),x,'r:',(1:L),y),legend('x(n)','y(n)'),
输出波形：
波形分析：
由上图可以看出，在输出信号（蓝）中，噪声被严重放大了。这可以很容易的从直观上来理解：使用低通滤波器却要保证高频（原始信号）输出，势必使得这个滤波器在低频部分有极高的增益，从而极大的放大低频噪声（从图上也可以看出，最显著的噪声频率较低）。
（3）计算NRR和系统频响，如何解释（2）的结果？
（提示：用频响解释时，参考p732式（A.15））
NRR=b.^2/(1-a.^2) %见书本P396
输出：
NRR =99.0000
噪声会被放大99倍之多！
% plot |H(w)|^2
M=2500; w=pi/M*(0:M-1); % discreted frequency
j=sqrt(-1);
for k=1:M,
Hw(k)=b./(1-a*exp(-j*w(k)));
%类比
∑-=-=1
)()(N n n
j k k e n x X ωω
End
H=abs(Hw).^2;
figure,plot(w/pi,H,w/pi,ones(M,1),'r'), legend('|H(w)|^2','input noise spectrum'), xlabel('\omega(\pi)'),ylabel('|H(\omega)|^2')
输出波形：
注：可以使用放大镜功能观察一下，红线不是0。 分析：
滤波器在低频部分有极高的增益，从而极大的放大低频噪声。
因此，我们在本题第（2）问的结果的图形中，观察发现，在输出信号（蓝）中，噪声被严重放大了。
ATTENTION ：这次实验要用到自定义函数，请将最后的补充的function ，保存为以函数名命名的.m 文件，共有三个，保存好后，新建文件夹名为DFT ，将三个m 文件移至该文件夹中，然后将该文件夹保存至MATLAB 安装目录下的toolbox 文件夹中。 最后在command window 中键入addpath （保存的文件夹路径） 完成后键入which （函数名）若能找到这证明添加函数成功！
实 验 四
1.观察窗函数的影响。
信号为)2cos()2cos()2cos()(321t f t f t f t x πππ++=，21=f KHz ，5.22=f KHz ，
33=f KHz ， 采样频率10=s f KHz 。
a) 写出)(n x （+∞<<∞-n ）的频谱)(ωX ；
用Mablab 画出)(n x （+∞<<∞-n ）的频谱)(ωX 程序如下： clear; N = 4000;
fs = 10000; %采样频率10=s f KHz
t = 0:1/fs:(N-1)/fs; %以1/fs 为间隔的等增量语句
w = 0:2*pi/N:(N-1)/N*2*pi; %以2*pi/N 为间隔的等增量语句 f1 = 2000; f2 = 2500; f3 = 3000;
x = cos(2*pi*f1*t) + cos(2*pi*f2*t) + cos(2*pi*f3*t); X = fft(x);
%X=fft(x,N) 采用FFT 算法计算序列向量x 的N 点DFT 。缺省N 时fft 函数自动按x 的长度计算DFT 。
plot(w/pi,abs(X)/N);
xlabel('\omega in units of \pi');ylabel('|X(\omega)|') 上面程序结果如下图所示：
b) 分别画出窗长度 10=L ，20=L ，40=L ，100=L 的矩形窗频谱和Hamming 窗频谱。观察L 的变化对窗谱的主瓣宽度、旁瓣密集度、相对旁瓣水平的影响。 function windows_spectrum(L)
%自定义函数—矩形窗频谱和Hamming 窗频谱 M = 1000;
w = -pi:2*pi/M:(M-1)*pi/M; %增量为2*pi/M 的等增量语句 h_rect = rectwin(L);
% rectangular window ，产生长度为L 的rectangular window H_rect_w = h_rect' * exp(-j * (1:L)'* w ); %时域到频域转换
DSP实验报告-深圳大学-自动化
深圳大学实验报告课程名称：DSP系统设计 实验项目名称：DSP系统设计实验 学院：机电与控制工程学院 专业：自动化 指导教师：杜建铭 报告人1：. 学号：。班级：3 报告人2：. 学号：。班级：3 报告人3：. 学号：。班级：3 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制
实验一、CCS入门试验 一、实验目的 1. 熟悉CCS集成开发环境，掌握工程的生成方法； 2. 熟悉SEED-DEC2812实验环境； 3. 掌握CCS集成开发环境的调试方法。 二、实验仪器 1．TMS320系列SEED-DTK教学试验箱24套 2. 台式PC机24台 三、实验内容 1．仿真器驱动的安装和配置 2. DSP 源文件的建立； 3. DSP程序工程文件的建立； 4. 学习使用CCS集成开发工具的调试工具。 四、实验准备： 1.将DSP仿真器与计算机连接好； 2.将DSP仿真器的JTAG插头与SEED-DEC2812单元的J1相连接； 3.启动计算机,当计算机启动后，打开SEED-DTK2812的电 源。SEED-DTK_MBoard单元的＋5V，＋3.3V，＋15V，－15V的电源指示灯及SEED-DEC2812的电源指示灯D2是否均亮；若有不亮，请断开电源，检查电源。 五、实验步骤 （一）创建源文件 1.进入CCS环境。
2.打开CCS选择File →New →Source File命令 3.编写源代码并保存 4.保存源程序名为math.c，选择File →Save 5.创建其他源程序（如.cmd）可重复上述步骤。 （二）创建工程文件 1.打开CCS，点击Project-->New,创建一个新工程，其中工程名及路径可任意指定弹 出对话框： 2.在Project中填入工程名，Location中输入工程路径；其余按照默认选项，点击完成 即可完成工程创建； 3.点击Project选择add files to project，添加工程所需文件；
马哲简答题
五、论述题： （第一章马克思主义哲学是科学的世界观和方法论） 1、马克思主义哲学是科学的世界观的方法论。 2、怎样理解马克思主义哲学与现代西方哲学的关系？ 3、论马克思主义哲学的中国化。 (第二章世界的物质性与人的实践活动) 1、论实事求是与辩证唯物主义一元论世界观的关系。 2、论一切从实际出发的哲学基础。 （第三章世界的联系、发展及其规律） 1、用唯物辩证法的普遍联系观点、发展观点，分析我们党提出科学发展观的理论根据和现实意义。 2、试述量变和质变的关系，并说明割裂二者的错误及其指导意义。 3、试述辩证否定观的内容，并用以说明应怎样正确对待我国的文化遗产和外国文化。 4、用内因和外因关系原理，说明我国坚持独立自主，自力更生和对外开放的重要意义。 (第四章认识的本质和过程) 1、为什么实践是检验真理的唯一标准？坚持实践标准对于我国深化改革有什么重要意义？ 2、从认识主体的含义和特征出发，阐述在社会主义现代化建设中怎样不断增加主体的认识能力。 3、从真理的辩证法原理出发，说明怎样正确对待马列主义、毛泽东思想。 4、试述党的思想路线和认识论的一致性，以及坚持解放思想、实事求是的重大理论意义。 （第五章社会历史观及其基本问题） 1、人类社会的发展史就是一部劳动生产的发展史。 2、社会历史是自然历史过程。 3、新科技革命及其作用。 （第六章社会的基本结构与文明进步） 1、怎样认识中国共产党要始终代表中国先进生产力的发展要求？ 2、怎样认识中国共产党要始终代表中国先进 （第七章社会发展规律与历史主体） 1 、论坚持生产方式是社会发展的决定力量的原理对社会主义现代化建设的重要意义。 2 、怎样理解科学技术是生产力？ 3 、以生产关系一定要适合生产力状况的原理，结合我国的具体情况，分析说明我国经济体制改革的必要性。 4 、应用经济基础和上层建筑的辩证关系原理说明我国机构改革的重大意义。 5 、怎样理解热爱无产阶级领袖同反对个人崇拜是一致的？ 6 、应用历史唯物主义的有关原理，说明知识分子在社会发展中的作用。 （第八章社会进步与人的发展）
数字信号处理习题集(附答案)
第一章数字信号处理概述 简答题： 1．在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器，它们分别起什么作用？ 答：在A/D变化之前为了限制信号的最高频率，使其满足当采样频率一定时，采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。 在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱，以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化，故又称之为“平滑”滤波器。 判断说明题： 2．模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理，自己要增加一道采样的工序就可以了。 （） 答：错。需要增加采样和量化两道工序。 3．一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统，然后基于数字信号处理理论，对信号进行等效的数字处理。（） 答：受采样频率、有限字长效应的约束，与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析，再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。故离散时间信号和系统理论是数字信号处
理的理论基础。 第二章 离散时间信号与系统分析基础 一、连续时间信号取样与取样定理 计算题： 1．过滤限带的模拟数据时，常采用数字滤波器，如图所示，图中T 表示采样周期（假设T 足够小，足以防止混叠效应），把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。 （a ） 如果kHz T rad n h 101,8)(=π截止于，求整个系统的截止频 率。 （b ） 对于kHz T 201=，重复（a ）的计算。 采样（T） () n h () n x () t x () n y D/A 理想低通T c πω=() t y 解 （a ）因为当0)(8=≥ω πωj e H rad 时，在数 — 模变换中 )(1)(1)(T j X T j X T e Y a a j ωω=Ω= 所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为 8 π = ΩT c 因此 Hz T f c c 625161 2==Ω= π
DSP最新考试重点复习资料
1．名词解释 1哈佛结构：哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容，解码后得到数据地址，再到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）。 2改善的哈佛结构：为了进一步提高信号处理的效率,在哈佛结构的基础上，又加以改善。使得程序代码和数据存储空间之间可以进行数据的传输,称为改善的哈佛结构。3流水线技术：流水技术是将各指令的各个步骤重叠起来执行。与哈佛总线结构相关，DSP广泛采用流水线以减少指令执行时间，从而增加了处理器的处理能力。要执行一条DSP指令，需要通过取指、译码、取操作数、执行等几个阶段，DSP的流水线结构是指它的这几个阶段在程序执行过程中是重叠进行的，即在对本条指令取指的同时，前面的三条指令已依次完成译码、取操作数、执行的操作。正是利用这种流水线机制，保证DSP的乘法、加法以及乘累加可以在单周期内完成，这对提高DSP的运算速度具有重要意义，特别是当设计的算法需要连续的乘累加运算时。 4多总线结构：微处理器内一般有两种基本总线结构：冯·诺曼结构和哈佛结构。冯·诺曼结构取指令、取数据都是通过同一总线完成。因此必须分时进行，在高速运算时，往往在传输通道上出现瓶颈效应。而DSP内部采用的是哈佛结构，它在片内至少有四套总线：程序的数据总线、程序的地址总线、数据的数据总线和数据的地址总线。这种分离的程序总线和数据总线，可允许同时获取来自程序存储器的指令字和来自数据存储器的操作数，互不干扰。有的DSP片内还包括有其他总线，如DMA总线等，可在单周期内完成更多的工作。 5零开销循环：处理器在执行循环时，不用花时间去检查循环计数器的值，直接跳回到循环的顶部、并将循环计数器减1。在存在大规模循环的情况下，显著降低算法复杂度。 6MAC：乘法器/乘加器 DSP在1秒内完成乘－累加运算的次数。因为 乘/累加运算是数字信号处理算法中的基本运算。 7JTAG(接口)：JTAG(Joint Test Action Group;联合测试行动小组)是一种国际标准测试协议（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片内部测试.现在多数的高级器件都支持JTAG 协议，如DSP、FPGA器件等。标准的JTAG接口是4线：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。 https://www.wendangku.net/doc/5513426982.html,s：DSP集成开发环境CCS全称Code Composer Studio,是一种针对TMS320系列的DSP芯片的集成开发环境，在Windows操作系统下，采用图形接口界面，提供环境配置、源文件编译、程序调试、跟踪和分析等工具，可以帮助用户在一个软件环境下完成编辑、编译、链接和调试、数据分析等工作 9RTDX（实时的数据交换）：RTDX提供了目标板与主机之间的实时数据通信。当系统使用该功能时，DSP上驻留一个小的RTDX片上软件库，片上程序通过调用这个软件库的API实现JTAG与主机之间的数据传输。与DSP目标板相连的主机上也存在一个相应的 RTDX主机端软件库，客户编写的主机端程序通过对象嵌入，实现DSP 目标板的实时数据分析，以及向目标板提供新的数据。 10.DSP/BIOS:实时操作系统。DSP/BIOS是一个用户可剪裁的实
DSP实验报告
DSP实验报告 软件实验 １无限冲激响应滤波器(IIR) 算法 一．实验目的 1 ．掌握设计IIR 数字滤波器的原理和方法。 2 ．熟悉IIR 数字滤波器特性。 3 ．了解IIR 数字滤波器的设计方法。 二．实验设备 PC 兼容机一台，操作系统为Windows2000( 或Windows98 ，WindowsXP ，以下默认为Windows2000) ，安装Code Composer Studio 2.21 软件。 三．实验原理 1 ．无限冲激响应数字滤波器的基础理论。 2 ．模拟滤波器原理（巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器、贝塞尔滤波器）。 3 ．数字滤波器系数的确定方法。 4 ．根据要求设计低通IIR 滤波器： 要求：低通巴特沃斯滤波器在其通带边缘1kHz 处的增益为-3dB ，12kHz 处的阻带衰减为30dB ，采样频率25kHz 。设计： - 确定待求通带边缘频率fp1Hz 、待求阻带边缘频率fs1Hz 和待求阻带衰减-20log δsdB 。 模拟边缘频率为：fp1=1000Hz ，fs1=12000Hz 阻带边缘衰减为：-20log δs=30dB - 用Ω= 2πf/fs 把由Hz 表示的待求边缘频率转换成弧度表示的数字频率，得到Ωp1 和Ωs1 。 Ωp1=2 πfp1/fs=2 π1000/25000=0.08 π弧度 Ωs1=2 πfs1/fs=2 π12000/25000=0.96 π弧度 - 计算预扭曲模拟频率以避免双线性变换带来的失真。 由w=2fs tan( Ω/2) 求得wp1 和ws1 ，单位为弧度/ 秒。 wp1=2fs tan( Ωp1/2)=6316.5 弧度/ 秒 ws1=2fs tan( Ωs1/2)=794727.2 弧度/ 秒 - 由已给定的阻带衰减-20log δs 确定阻带边缘增益δs 。
马原简答题1
社会存在决定社会意识，社会意识是社会存在的反映，社会存在的性质和变化决定社会意识的性质和变化。社会意识对社会存在具有能动作用。其中，社会存在决定社会意识的作用是第一位的，社会意识是社会存在的反映，是第二位的，其中承认社会存在决定社会意识是历史唯物主义的观点，历史唯物主义既反对抹杀社会意识起作用的形而上学机械论，也反对把这种能动作用加以夸大的历史唯心主义。社会意识的作用在性质和程度上有两个方面，这也体现了社会意识的相对独立性。一是先进的、革命的、科学的社会意识对社会存在的发展产生巨大的促进作用；二是落后的、反动的、不科学的社会意识对社会存在的发展起着阻碍作用。社会意识在自身发展中还具有历史继承性。主要有两个来源：一是反映那个时代的社会存在；二是集成前人留下来的精神文化成果。社会意识就是在这两个来源中相互作用形成的。这一原理要求我们正确认识二者的关系，既要认识到社会存在的决定作用，要从社会实际出发。又要认识到社会意识具有相对独立性，对社会存在具有能动作用，树立正确的社会意识，克服错误的社会意识。反对割裂二者关系，既反对片面夸大社会意识能动作用，否认社会存在起决定作用的唯心主义，又反对否认社会意识能动性的形而上学。 2社会意识的相对独立性是指什么？（10分） 第一,社会意识的变化发展与社会存在的变化发展的不完全同步性.有两种情况：一种情况是社会意识的变化落后于社会存在的变化,并阻碍其发展.比如我国目前存在的一些封建迷信、贪污腐败等落后的社会意识就是这一种情况.它们是剥削制度的产物,是剥削阶级思想在社会主义条件下的遗留,其根源并不在社会主义制度本身.腐败现象同党的性质、宗旨是不相容的,它像一个毒瘤会葬送党和国家的前途,所以我党一直非常重视反封建迷信、反腐败斗争．另一种情况是社会意识可能先于社会存在而出现,这种先进的社会意识,能够预见社会存在的发展趋势,起着指导社会变革的作用. 第二,社会意识同经济发展水平的不平衡性.经济上先进的国家,并不一定在社会意识上也是先进的；经济上落后的国家,社会意识的某些方面也可能是先进的.我国能在经济发展水平不很发达的情况下建设高度的精神文明,就是这种情况,当然这也同精神文明内部结构的复杂性有关. 第三,社会意识的发展具有历史继承性. 第四,社会意识的各种形式之间的相互作用与相互影响. 第五,社会意识对社会存在有能动的反作用.这是社会意识相对独立性最突出的表现.教材主要是讲了这一方面. 当然,社会意识的这种独立性始终是相对的,它的存在和发展以及对社会存在的反作用的大小,归根到底取决于它所反映的内容和社会存在的需要. 3社会发展的基本矛盾与基本规律分别是什么？（20分） 社会基本矛盾是生产力与生产关系、经济基础与上层建筑的矛盾；社会基本规律是生产关系一定要适合生产力状况、上层建筑要适合经济基础状况.
数字信号处理简答题整理
数字信号处理（简答题） 1、在A/D 变换之前和D/A 变换之后都要让信号通过一个低通滤波器，它们分别起什 么作用？ 答：在A/D 变化之前让信号通过一个低通滤波器，是为了限制信号的最高频率，使其满足当采样频率一定时，采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。此滤波器亦称位“抗折叠”滤波器。 在D/A 变换之后都要让信号通过一个低通滤波器，是为了滤除高频延拓谱，以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化，故友称之为“平滑”滤波器。 2．何谓最小相位系统？最小相位系统的系统函数)(min Z H 有何特点？ 解：一个有理系统函数，如果它的零点和极点都位于单位圆内，则有最小相位。一个稳定的因果线性移不变系统，其系统函数可表示成有理方程式 ∑∑=-=--== N k k k M r r r Z a Z b Z Q Z P Z H 1 01) () ()(，它的所有极点都应在单位圆内，即1 k α。但零点 可以位于Z 平面的任何地方。有些应用中，需要约束一个系统，使它的逆系统 ) (1 )(Z H Z G =也是稳定因果的。这就需要)(Z H 的零点也位于单位圆内，即1 r β。一 个稳定因果的滤波器，如果它的逆系统也是稳定因果的，则称这个系统是最小相位。 3．何谓全通系统？全通系统的系统函数 ) (Z H ap 有何特点？ 解：一个稳定的因果全通系统，其系统函数)(Z H ap 对应的傅里叶变换幅值1)(=jw e H ， 该单位幅值的约束条件要求一个有理系统函数方程式的零极点必须呈共轭倒数对出现，即 ∏∑∑=-* -=-=---=-= =N k k k N k k k M r r r ap Z Z Z a Z b Z Q Z P Z H 11 11 011) () ()(αα。因而，如果在k Z α=处有一个极点，则在其共轭倒数点*=k Z α1 处必须有一个零点。 4．在离散傅里叶变换中引起混迭效应的原因是什么？怎样才能减小这种效应？ 解：因为为采样时没有满足采样定理 减小这种效应的方法：采样时满足采样定理，采样前进行滤波，滤去高于折叠频率2s f 的频率成分。 5．试说明离散傅里叶变换与Z 变换之间的关系。 解：离散傅立叶变换是Z 变换在单位圆上的等间隔采样。
DSP试卷及答案
DSP试卷1 一．填空题（本题总分12分，每空1分） 1．TMS320VC5402型DSP的部采用条位的多总线结构。 2．TMS329VC5402型DSP有个辅助工作寄存器。 3．在器命令文件中，PAGE １通常指________存储空间。 4．TI公司DSP处理器的软件开发环境是__________________。 5．直接寻址中从页指针的位置可以偏移寻址个单元。 6．TMS320C54x系列DSP处理器上电复位后，程序从指定存储地址________单元开始工作。7．MS320C54X DSP主机接口HPI是________位并行口。 8.TMS320VC5402型DSP处理器的核供电电压________伏。 9. C54x系列DSP上电复位后的工作频率是由片外3个管脚；；来决定的。 二．判断题（本题总分10分，每小题1分，正确打“√”，错误打“×”）1．DSP 处理器TMS320VC5402的供电电压为5V。（）2．TMS320VC5402型DSP部有8K字的ROM，用于存放自举引导程序、u律和A律扩展表、sin函数表以及中断向量表。（）3．MEMORY伪指令用来指定器将输入段组合成输出段方式，以及输出段在存储器中的位置。（） 4. DSP的流水线冲突产生的原因是由于DSP运行速度还不够快。（）5．DSP和MCU属于软件可编程微处理器，用软件实现数据处理；而不带CPU软核的FPGA 属于硬件可编程器件，用硬件实现数据处理。（）6. C54x系列DSP的CPU寄存器及片外设寄存器映射在数据存储空间的0000h-0080h中。 （）7.TMS320C54X 系列DSP可以通过设置OVL Y位实现数据存储空间和程序存储空间共享片ROM。（） 8. TMS320VC5402型DSP汇编指令READA的寻址围为64K字。（） 9.在TMS320VC5402型DSP所有中断向量中，只有硬件复位向量不能被重定位，即硬件复位向量总是指向程序空间的0FF80H位置。（）10. C54x系列DSP只有两个通用的I/O引脚。（）三．程序阅读题（本题总分30分，每小题10分） 1. 阅读下面的程序，回答问题。 .bss x, 8 LD #0001H,16,B STM #7,BRC STM #x,AR4 RPTB next-1 ADD *AR4,16,B,A STH A,*AR4+ next: LD #0,B 问题：（1）寄存器“BRC”的功能是什么？ （2）汇编语句“ADD *AR4,16,B,A”执行了多少次？ （3）执行语句“LD #0001H,16,B”后，累加器B的容是多少？ 2.已知DSP的三个时钟引脚状态CLKMD1-CLKMD3=111,外部晶振=10MHz，参数设置表：
DSP运行实验报告
DSP运行实验报告 一、实验目的 熟悉CCS软件仿真下，DSP程序的下载和运行；熟悉借助单片机的DSP程序下载和运行； 熟悉借助仿真器的DSP程序下载和运行；熟悉与DSP程序下载运行相关的CCS编程环境。 二、实验原理 CCS软件仿真下，借用计算机的资源仿真DSP的内部结构，可以模拟DSP程序的下载和运行。 如果要让程序在实验板的DSP中运行、调试和仿真，可以用仿真器进行DSP程序下载和运行。初学者也可以不用仿真器来使用这款实验板，只是不能进行程序调试和仿真。 在本实验板的作用中，单片机既是串口下载程序的载体，又是充当DSP 的片外存储器（相对于FLASH），用于固化程序。 三、实验设备、仪器及材料 安装有WINDOWS XP操作系统和CCS3.3的计算机。 四、实验步骤（按照实际操作过程） 1、CCS软件仿真下，DSP程序的下载和运行。 第一步：安装CCS，如果不使用仿真器，CCS 的运行环境要设置成一个模拟仿真器（软仿真）。
第二步：运行CCS，进入CCS 开发环境。 第三步：打开一个工程。 将实验目录下的EXP01目录拷到D:\shiyan下（目录路径不能有中文），用[Project]\[Open]菜单打开工程，在“Project Open”对话框中选 EXP01\CPUtimer\CpuTimer.pjt，选“打开”， 第四步：编译工程。 在[Project]菜单中选“Rebuild All”，生成CpuTimer.out文件。 第五步：装载程序。 用[File]\[Load Program]菜单装载第四步生成CpuTimer.out文件，在当前工程目录中的Debug 文件夹中找到CpuTimer.out文件，选中，鼠标左键单击“打开”。
自考马哲简答题(总复习)
马哲总复习简答题（大总汇） 1为什么说实践是检验真理的唯一标准？ 答：实践是检验真理的唯一标准是由真理的本性和实践的特点决定的。 首先，真理的本性是主观认识符合客观事物及其规律。因此检验的标准不能在纯主观范围里寻找（理论不能检验理论）；也不能在纯客观范围里寻找（客观事物不会自动回答认识是否符合它），只能在主观与客观联系的范畴上寻找。实践的特点是唯一满足检验要求的标准，是主观见之于客观的活动，是联系主客观的桥梁。它一方面联结着人的意识目的，另一方面又联结着客观事物。实践的客观效果一般能最终回答支配实践的意识目的是否正确。所以，实践是检验真理的唯一标准。 2简要说明马克思主义是时代的产物。马克思主义产生于资本主义社会化大生产已经成为主导趋势资本主义社会内部各种矛盾充分显露，无产阶级以独立的政治力量登上历史舞台争取自身和人类解放的斗争的历史时代。 3简述马克思主义的根本理论特征。 (1)马克思主义的根本理论特征是以实践为基础的科学性和革命性的统一。(2)它的革命性表现为彻底的批判精神和鲜明的政治立场。（3）它的科学性表现为不带任何偏见，它的理论是深刻的，并随着实践的发展而发展。 4简述真理的绝对性和相对性的含义及二者的辩证关系。(1)真理的绝对性是指对客观事物及其规律的正确反映。(2)真理的相对性是指真理性的认识在广度上是有限的，受条件制约；在深度上认识有待于深化。（3）二者相互依存，互相包含，互相渗透。相对真理向绝对真理转化。 5怎样理解“科学技术是第一生产力” ? (1)科学渗透于现代生产力系统的其他各要素中，能够转化为直接的现实的生产力。(2)现代化生产中，出现了“科学—技术—生产”过程，使科学对物质生产具有了主导作用和超前作用。(3)科学技术己经成为推动生产力发展的重大杠杆。 6简述在以私有制为基础的商品经济中价值规律的作用。（l)自发调节生产资料和劳动力在社会生产各部门之间分配的比例，即调节社会资源的配置。(2)自发促进社会生产力的发展。 (3)会引起和促进商品生产者的分化。 7世界联系与发展的基本规律。矛盾的统一性和斗争性，矛盾是事物发展的动力，矛盾的统一性和斗争性，矛盾发展的不平衡性。量变和质变及其辩证关系，辩
数字信号处理简答题完整版
数字信号处理简答题 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
1.一般模拟信号的D F T过程 2. 连续时间信号的傅里叶变换所得信号的频谱函数是模拟角频率Ω的连续函数；而对连续时间信号进行时域采样所得序列的频谱是数字角频率ω的连续函数。而将采样序列截断为有限长序列后做离散傅里叶变换是对被截断后序列频谱函数的等间隔采样。由于DFT是一种时域和频域都离散化了的变换，因此适合做数值运算，成为分析信号与系统的有力工具。 但是，用DFT对连续时间信号做频谱分析的过程中，做了两步工 作，第一是采样；第二是截断。因此，最后所得到的离散频谱函数和原连续信号的连续频谱肯定存在误差。下面我们就来分析这些误差究竟产生在哪些地方。 首先由傅里叶变换的理论可知，对于模拟信号来说，若信号持续时间有限长，则其频谱无限宽；若信号的频谱有限宽，则其持续时间无限长。所以严格来讲，持续时间有限的带限信号是不存在的。 实际中，对频谱很宽的信号，为防止时域采样后产生频谱混叠，先用采样预滤波的方法滤除高频分量。那么必然会导致滤波后的信号持续时间无限长。 设前置滤波器的输出信号为x a (t)，其频谱函数X a (jΩ)，它们都是连续函数， 其中x a (t)为无限长，而X a (jΩ)为有限长。 首先对该信号作时域采样，采样周期为T，将得到离散的无限长的序列 x(nT)。由于习惯上描述序列的频谱时用ω作为频率变量，因此必须探寻x(n)的频 谱X(e jω)与x a (t)的频谱X a (jΩ)之间的关?系。理论上已推得，X(e jω)就是X a (jΩ) 以2π/T的周期延拓后再将频率轴Ω作T倍的伸缩后得到的图形再乘以一个常数 1/T得到。也就是 X(e jω)= X(e jΩT)=1/T*∑X a [j(Ω-k*2π/T)] 这一个过程中，只要采样频率足够大，即T足够小，理论上是可以保证无混叠 的，也就是能由序列的频谱X(e jω)完全恢复模拟信?号的频谱X a (jΩ)。 但是，计算机只能处理有限长的离散信号，因此x(nT)是无法被数字计算机处理，必须对采样序列进行第二步处理，即截断成为有限长序列。截断即为加窗处理，我们假设用的是矩形窗，长度?为N，理论上已推得，对序列作截断处理后，会造成X(e jω)频谱泄露，也就是过渡带出现拉长、拖尾现象；通带内出现起伏，可能出现混叠失真，因为泄露将会导致频谱的扩展，从而使最高频率有可能超过折叠频率（fs/2）。那么此时，序列被截断后，频谱已必然出现失真。但是只要N选得足够大，误差是可以接受的，但是N的增加会导致数据运算量和存储量都增加。 数据被截断后，就可以被计算机做DFT处理了，而有限长序列的DFT就是序列的z变换在单位圆上的等间隔采样。因此，我们通过DFT来显示的频谱是被截断后序列傅里叶变换的采样值，这个频谱已不是原来连续信号的频谱了。但是，我们可以根据DFT的结果X(k)完整还原被截断后序列的傅里叶变换（频域抽样定理），然后再由有限长序列的傅里叶变换来近似表示无限长序列? x(nT)的频谱X(e jω)，然后再由X(e jω)还原x a (t)的频谱X a (jΩ)。 3.怎样理解采样过程中的“时域离散化，频域周期化”
DSP简答题答案.WOC
复习大纲 第一章绪论 教学内容：DSP芯片的特点；DSP芯片的发展；DSP芯片的应用。 基本要求：掌握：DSP芯片的特点；了解：DSP芯片的发展；DSP芯片的应用。 第二章TMS320C54X的硬件结构 教学内容：总线结构；中央处理器；中央存储器；复位电路。 基本要求：掌握：各类存储器的特点；理解：中央处理器中各部件的主要功能;了解：了解各总线的用途和复位电路。 第三章TMS320C54X的指令系统 教学内容：寻址方式；指令系统；流水线。 基本要求：掌握：各寻址方式的特点；理解：指令系统中各指令的意义；不同指令的流水线特点。 第四章TMS320C54X应用系统开发过程 教学内容：汇编，链接，COFF文件格式。 基本要求：掌握：常用汇编伪指令的使用、汇编器的使用；链接伪指令的使用、链接器的使用；理解：COFF文件格式。 第五章汇编语言程序设计 教学内容：程序的控制与转移；堆栈的使用；加减法和乘法运算；重复操作；数据块传送；双操作数乘法；长字运算和并行运算；小数运算；除法运算； 浮点运算。
第一章DSP技术概述 1. DSP应用系统模型包括哪些主要部分？ 答：典型的DSP系统为： 输入输出抗混叠滤波A/D DS芯片D/A 平滑滤波 2. DSP系统有何特点？ 答：（1）精度高（2）可靠性强（3）集成度高（4）接口方便 （5）灵活性好（6）保密性好（7）时分复用 3. 试列举DSP芯片的特点。 答：（1）哈佛结构（2）多总线结构和多处理单元 （3）流水线技术（4）特殊的DSP指令 （5）指令周期短（6）运算精度高 （7）硬件配置强（8）耗电省 第二章DSP芯片结构介绍 1. TMS320C54x芯片存储器采用什么结构？有何特点？ 答：1）采用改善的哈佛结构和存储器分区 特点： 改善的哈佛结构特点是：将程序和数据存储在不同的存储空间（即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器） 存储器分区特点是：存储器分为3个可单独选择的空间后，在任何一个存储空间,RAM、ROM、EPROM、EEPROM或存储器影响外围设备，都可以驻留在片内或片外 2. TMS320C54x芯片的总线有哪些？它们各自的作用和区别是什么？ 答：在TMS320C54x内部有P、C、D、E四种16位总线： （1）程序总线（PB）C54x用1条程序总线传送取自程序存储器的指令代码和立即操作数。 （2）数据总线（CB、DB和EB）C54x用3条数据总线将内部各单元连接在一起。其中CB和DB传送读自数据存储器的操作数，EB传送写到存储器的数据。 （3）地址总线（PAB、CAB、DAB和EAB）C54x用4条地址总线传送执行指令所需的地址 3. TMS320C54x芯片的CPU主要包括哪些部分？它们的功能是什么？ 答：主要包括：40位算术逻辑运算单元（ALU）、40位累加器A和B、移位-16~30位的桶形移位寄存器、乘法器/加法器单元、比较和选择及存储单元、指数编码器、CPU 状态和控制寄存器。
马哲原理整理的一些简答题
马哲原理整理的一些简答题 1.简述马克思主义哲学和具体科学的关系。 2.简述马克思主义哲学的基本特点。 3.怎样理解马克思主义哲学产生的历史必然性？（简述马克思主义哲学产生的社会历史条件、自然科学前提和直接理论来源） 4.简述现代科技革命对马克思主义哲学的影响。 5.为什么说马克思主义哲学是科学的世界观和方法论？ 6.简述辩证唯物主义的物质定义及其理论意义。（马克思主义哲学物质观的内容和意义是什么？） 7.简述物质与运动的含义及二者的关系。 8.简述运动及其与物质的关系，并指出在物质与运动的关系问题上唯心主义和形而上学唯物主义的错误。 9.简述意识是主观形式和客观内容的统一。（简述意识的形式是主观的、内容是客观的） 10. 用物质和意识辨证关系的原理，说明坚持从实际出发、实事求是对我国社会主义现代化建设的伟大意义。 11.用世界物质统一性原理，说明一切从中国处于社会主义初级阶段这个实际出发的重要意义。
12.运用整体和部分关系的原理，说明在社会主义现代化建设中如何处理全局和局部的关系。 13.试述辩证否定观的内容，并用以说明应怎样正确对待我国的文化遗产和外国文化。 14.用主要矛盾和次要矛盾关系的原理，说明我国坚持以经济建设为中心与“两手抓”的重要意义。 15.用矛盾的普遍性和特殊性关系的原理，说明我国走建设有中国特色社会主义道路的重要意义。 16.试述量变和质变的含义，并说明量变和质变辩证关系的原理对我国社会主义建设的指导意义。（简述量和质变的含义及二者的关系 17.为什么对立统一规律是唯物辩证法的实质和核心？ 18.简述矛盾是事物发展的动力。 19.试述真理的客观性以及真理和谬误的关系，并说明实践是检验真理的惟一标准。 20.试述真理的绝对性和相对性的含义，并运用真理的绝对性和相对性统一的原理，说明对待马克思主义应持的正确态度。 21.试述“两点论”与“重点论”的含义及二者辩证关系的原理，并说明这一原理对社会主义建设的指导意义。 22.运用理论和实践关系的原理，说明认真学习邓小平理论的重要意义。
数字信号处理简答题
1.举例说明什么是因果序列和逆因果序列，并分别说明它们z 变换的收敛域。 答：因果序列定义为x （n ）＝0，n <0，例如x （n ）＝)(n u a n ?，其z 变换收敛域：∞≤<-z R x 。 逆因果序列的定义为x (n)=0,n>0。例如x （n ）＝()1--n u a n ，其z 变换收敛域：+<≤x R z 0 2.用差分方程说明什么是IIR 和FIR 数字滤波器，它们各有什么特性？ 答： 1）冲激响应 h （n ）无限长的系统称为 IIR 数字滤波器，例如 ()()()1)(21)(1021-++-+-=n x b n x b n y a n y a n y 。 IIR DF 的主要特性：①冲激响应h （n ）无限长；②具有反馈支路，存在稳定性问题；③系统函数是一个有理分式，具有极点和零点；④一般为非线性相位。 （2）冲激响应有限长的系统称为FIR DF 。例如 ()2)1()()(21-+-+=n x b n x b n x n y 。 其主要特性：①冲激响应有限长；②无反馈支路，不存在稳定性问题；③系统函数为一个多项式，只存在零点；④具有线性相位。 3.用数学式子说明有限长序列x （n ）的z 变换X （z ）与其傅里叶变换X )(ω j e 的关系，其DFT 系数X （k ） 与X （z ）的关系。 答： （1）x （n ）的z 变与傅里叶变换的关系为()()ω ωj e Z e X z X j == （2）x （n ）的DFT 与其z 变换的关系为 () ()K X z X k N j K N e w Z ===- 2 π 4.设x （n ）为有限长实序列，其DFT 系数X （k ）的模)(k X 和幅角arg[X （k ）]各有什么特点？ 答：有限长实序列x （n ）的DFT 之模()k x 和幅角[])(arg k X 具有如下的性质： （1） )(k X 在0-2π之间具有偶对称性质，即)()(k N X k X -= （2）[])(arg k x 具有奇对称性质，即[]()[]k N X k X --=arg )(arg 5.欲使一个FIR 数字滤波器具有线性相位，其单位取样响应)(n h 应具有什么特性？具有线性相位的FIR 数字滤器系统函数的零点在复平面的分布具有什么特点？ 答： 要使用FIR 具有线性相位，其h （n ）应具有偶对称或奇对称性质，即 h(n)=h(N-n-1)或h(n)=-h(N-n-1)。具有线性相位的FIR DF 的零点分布的特点 ：①互为倒数出现；②若h （n ）为实序列，则零点互共轭出现。 6.模拟巴特斯滤器的极点在S 平面上的分布有什么特点？可由哪些极点构成一个因果稳定的系统函数)(s H a ？ 答：模拟巴特沃斯滤波器在S 平面上分布的特点： （1）共有2N 个极点等角距分布在半径为c Ω的圆上； （2）极点对称于虚轴，虚轴上无极点； （3）极点间的角度距为 N π。 1.分别说明有限长序列、右边序列、左边序和双边序列的z 变换收敛域。 1.答：（1）有限长序列z 变换的收敛域为∞< 1.数字信号处理算法一般的实现方法有哪些？ (1)在通用的微机上用软件实现。 (2)利用特殊用途的DSP芯片来实现。 (3)利用专门用于信号处理的通用DSP芯片来实现。 (4)用FPGA/CPLD用户可编程器件来实现。 2.什么是可编程DSP芯片？它有什么特点？ 采用FPGA实现的DSP可以并行或顺序工作。在并行工作方面，FPGA与ASIC 相当，优于DSP处理器。而在顺序执行方面，FPGA 也优于DSP处理器,因为FPGA中可以使用各种状态机或使用嵌入式微处理器来完成，且每一顺序工作的时钟周期中都能同时并行完成许多执行。就灵活性而言，FPGA的灵活性远胜于ASIC和DSP处理器。 3.冯〃诺依曼结构和哈佛结构有什么不同？ 冯.诺依曼结构，其程序代码和数据共用一个公共存储空间，单一的地址总线和数据总线。 哈佛结构，将程序代码和数据的存储空间分开，各有自己独立的地址总线和数据总线。 显然，采用哈佛结构的好处是可以并行地进行指令和数据的处理，从而大大提高数字信号处理器的运算速度。 4.设计DSP应用系统时，如何选择合适的芯片？ DSP芯片的选择应根据实际的应用系统需要而确定。一般来说，选择DSP芯片时应考虑到如下诸多因素。 1．DSaP芯片的运算速度。2．DSP芯片的价格。3．DSP芯片的硬件资源。4．DSP芯片的运算精度。5．DSP芯片的开发工具。6．DSP 芯片的功耗。7.运算量大小8．其他。除了上述因素外，选择DSP芯片还应考虑到封装的形式、质量标准、供货情况、生命周期等。 5.简述设计DSP应用系统的一般设计过程。 1．建立源程序：.c和.asm2．C编译器（C Compiler）3．汇编器（Assembler）：生成.obj文件，其格式为COFF 4．链接器（Linker）：生成可执行模块.out5．调试工具（包括软件仿真器：将链接器输出的.out文件调入到一个PC机的软件模拟窗口下，对DSP代码进行软件模拟和调试；硬件在线仿真器；评估模块（既EVM板）） 6．十六进制转换公用程序（Hex Conversion Utility） 6.开发DSP应用系统时，一般需要哪些硬、软件工具？ 软件仿真器(Simulator)，硬件在线仿真器（XDS Emulator），集成开发环境Code Compser Studio(简称CCS)，评估模块（EVM板）。7.TI公司TMS320DSP芯片有哪三个主要系列？各系列的应用特点是什么？ 答：目前，TI公司在市场上主要有三大系列产品：TMS320C2000系列，TMS320C5000系列和TMS320C6000系列（1）TMS320C2000系列，最先进的控制功能的DSP，主要应用于数字控制、运动控制，特点： ●超过400 MIPS 的DSP 控制器 ●软件兼容目前主导的控制DSP C24x TM （2）TMS320C5000系列，高速低功耗的DSP ，主要应用于低功耗、手持设备、无线终端应用，特点： ●内核功耗0.05 mW/MIPS, 该功耗大概目前工业主导低功耗DSP产品的1/6 ●软件兼用最为流行的C54x? DSP （3）TMS320C6000系列，最高性能的开发平台，主要应用于高性能、多功能、复杂应用领域，特点： ●工作频率达到1.1GHz 成为工业应用最快的DSP ●最高效编译器兼用C62x TM 8.TMS320C54x DSP芯片的内部总线是如何组织的？ 答：TMS320C54x DSP采用先进的哈佛结构并具有八组总路线:程序总路线(PB),3组数据总路线(CB、DB和EB)，4组地址总线（PAB、CAB、DAB、EAB） 采用各自分开的数据总路线分别用于读数据和写数据，允许CPU在同一个机器周期内进行两次读操作数和一次写操作数。独立的程序总路线和数据总路线允许CPU同时访问程序指令和数据。因此，在单周期内允许CPU利用PAB/PB取指一次、利用DAB/DB 读取第一个操作数、利用CAB/CB读取第二个操作数并利用EAB/EB将操作数写入存储器。 9.TMS320C54x DSP芯片的存储器结构如何？ TMS320C54x 存储器由3个独立的可选择空间组成： 程序空间：程序存储器空间包括程序指令和程序中所需要的常数表格； 数据空间：数据存储器空间用于存储需要程序处理的数据或程序处理后的结果； I/O空间：I/O空间用于与外部存储器映象的外设接口，也可以用于扩展外部数据存储空间。 10.DSP片内存储器和片外存储器有什么区别？为什么要尽量使用片内存储器？ 答：利用I/O存储器可以扩展外部存储器，使用片内存储器没有等待状态，可以使程序运行速度快，可以得到更高的性能，因此尽量采用内部RAM。使用片外存储器的主要优点是可对更大的存储器空间寻址。 11.TMS320C54x DSP芯片的片上外设主要有哪些？ 答：通用I/O引脚XF,定时器，时钟发生器，复位电路，主机接口，软件可编程等待状态发生器，可编程分区开关，4种串行口12.TMS320C54x DSP提供的寻址方式与你熟悉的其它CPU提供的寻址方式有什么不同？ 答：C54x的7种基本寻址方式 1)立即数寻址：指令中有一个固定的立即数 2)绝对地址寻址：指令中有一个固定的16位地址；包括（1）数据存储器（dmad）寻址，（2）程序存储器（pmad）寻址，（3）端口地 址（PA）寻址，（4）长立即数*（lk）寻址 【注意，绝对寻址中采用长立即数*（lk）形式的指令不能与单循环指令（RPT和RPTZ）配合使用】 3)累加器寻址：按累加器的内容作为地址去访问程序存储器中的一个单元（有两条指令READA,WRITA） 4)直接寻址：指令编码中含有的7位地址与DP或SP一起合成数据存储器中的操作数的实际地址 5)间接寻址（单操作数和双操作数）：通过辅助寄存器寻址 6)存储器映象寄存器寻址：修改存储器影射寄存器中的值，而不影响当前数据页面指针DP和当前堆栈指针SP的值。 7)堆栈寻址：把数据压入或弹出系统堆栈。 TMS320C54x DSP有一些特殊的间接寻址方式:循环寻址和位倒序寻址： 循环寻址：在完成卷积、相关和FIR滤波等算法中，都要求在存储器中设置一个循环缓存区，循环寻址就是实现这个功能。 位倒序寻址：在FFT运算时其输出、输入列中必有一要混序，所谓混序就是位倒序。C54x 提供的位倒序寻址就是实现这个功能。 DSP实验报告 软件实验 １无限冲激响应滤波器(IIR) 算法 一．实验目的 1 ．掌握设计IIR 数字滤波器的原理和方法。 2 ．熟悉IIR 数字滤波器特性。 3 ．了解IIR 数字滤波器的设计方法。 二．实验设备 PC 兼容机一台，操作系统为Windows2000( 或Windows98 ，WindowsXP ，以下默认为Windows2000) ，安装Code Composer Studio 2.21 软件。 三．实验原理 1 ．无限冲激响应数字滤波器的基础理论。 2 ．模拟滤波器原理（巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器、贝塞尔滤波器）。 3 ．数字滤波器系数的确定方法。 4 ．根据要求设计低通IIR 滤波器： 要求：低通巴特沃斯滤波器在其通带边缘1kHz 处的增益为-3dB ，12kHz 处的阻带衰减为30dB ，采样频率25kHz 。设计： - 确定待求通带边缘频率fp1Hz 、待求阻带边缘频率fs1Hz 和待求阻带衰减-20log δsdB 。 模拟边缘频率为：fp1=1000Hz ，fs1=12000Hz 阻带边缘衰减为：-20log δs=30dB - 用Ω= 2πf/fs 把由Hz 表示的待求边缘频率转换成弧度表示的数字频率，得到Ωp1 和Ωs1 。 Ωp1=2 πfp1/fs=2 π1000/25000=0.08 π弧度 Ωs1=2 πfs1/fs=2 π12000/25000=0.96 π弧度 - 计算预扭曲模拟频率以避免双线性变换带来的失真。 由w=2fs tan( Ω/2) 求得wp1 和ws1 ，单位为弧度/ 秒。 wp1=2fs tan( Ωp1/2)=6316.5 弧度/ 秒 ws1=2fs tan( Ωs1/2)=794727.2 弧度/ 秒 - 由已给定的阻带衰减-20log δs 确定阻带边缘增益δs 。 因为-20log δs=30 ，所以log δs=-30/20 ，δs=0.03162DSP简答题
DSP实验报告