DSP中的卷积算法.docx
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DSP中的卷积算法
卷积算法设计总框图
YES
3.2卷积算法设计的原理
1）卷积算法基础理论
卷积的基本理论和公式
卷积和：
对离散系统“卷积和”也是求线性时不变系统输出响应（零状态响应）的主要方法。
卷积和的运算在图形表示上可分为四步：
A）翻褶现在亚变量坐标M上作出X（m）和H（m），将m=0的垂直轴为轴翻褶成H（-m）.
B）移位将H（-m）移位n，即得H（n—m）。
当n为正整数时，右移n位。
当n为负整数时，左移n位。
C）相乘再将H（n-m）和X（m）的相同m值的对应点值相乘.
D）相加把以上所有点的对应点的乘积叠加起来，即得Y（n）值。
依上法,取n=……，-2，-1，0，1，2，3，……各值,即可得全部Y（n）值.
程序流程图
程序的自编函数及其功能
1）processing（int*input2，int*output2）
调用形式：
processing1（int*input2，int＊output2）
参数解释:
input2、output为两个整型指针数组。
返回值解释：
返回一个“TURE”,让主函数的While循环保持连续。
功能说明：
对输入的input2buffer波形进行截取m点,再以零点的Y轴为对称轴进行翻褶，把生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT2指针开始的一段地址空间中。
2）processing2（int*output2，int*output3）
调用形式：
processing2（int＊output2，int＊output3）
参数解释：
output2、output3为两个整形指针数组。
返回值解释：
返回了一个“TREN",让主函数的While循环保持连续。
功能说明：
对输出的output2buffer波形进行作n点移位，然后把生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT3指针开始的一段空间中。
3）processing3（int*input1，int＊output2，int*output4）
调用形式：
processing3（int*input1，int*output2，int*output4）
参数解释:
output2、output4、input1为三个整型指针数组。
返回值解释：
返回了一个“TRUE"，让主函数的While循环保持继续。
功能说明：
对输入的input2buffer波形和输入的input1buffer做卷积和运算，然后把生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT4指针开始的地址空间中。
4）processing4（int＊input2，int＊output1）
调用形式：
processing4（int*input2，int＊output1）
参数解释：
output1、input为两个整型指针数组
返回值解释：
返回了一个“TRUE”,让主函数的循环保持继续。
功能说明：
对输入的input2buffer波形截取m点，然后把生成的波形上的各点的值存入以OUTPUT1指针开始的一段地址空间中。
源程序：
#include"DSP281x_Device.h”
#include”DSP281x_Examples.h”
＃include”f2812a。
h”
＃include”stdio。
h”
#include”volume。
h"
intinp1_buffer［BUFSIZE］;
intinp2_buffer[BUFSIZE］;
intout1_buffer［BUFSIZE］；
intout2_buffer［BUFSIZE］;
intout3_buffer[BUFSIZE];
intout4_buffer[BUFSIZE＊2]；
intsize=BUFSIZE;
intain=MINGAIN；
intzhy=0;
intsk=64；
unsignedintprocessingLoad=1;
staticintprocessing1（int＊output1,int＊output2）;
staticintprocessing2（int＊output2，int＊output3）；
staticintprocessing3（int＊input1，int*output2,int＊output4）;
staticintprocessing4（int*input2,int＊output1）;
staticvoiddataIO1（void）;
staticvoiddataIO2（void）；
int＊input1=&inp1_buffer[0];
int＊input2=&inp2_buffer［0］;
int＊output1=＆out1_buffer[0］；
int*output2=&out2_buffer[0]；
int＊output3=&out3_buffer[0];
int＊output4=＆out4_buffer[0］;
voidmain（void）
｛intjishu=0；
int＊input1=＆inp1_buffer[0］；
int*input2=＆inp2_buffer[0];
int*output1=&out1_buffer［0］;
int*output2=&out2_buffer［0］;
//int＊output3=&out3_buffer［0]；
int*output4=&out4_buffer[0］；
puts（"volumeexamplestarted\n"）;
while（TRUE）
｛
dataIO1（）；
dataIO2（）；
processing4（input2,output1）；
processing1（output1,output2）;
/*processing2（output2，output3）;*/
processing3（input1，output2,output4）;
jishu++；//在此处加断点
}
}
staticintprocessing4（int*input2,int＊output1）
｛intm=sk；
for（;m>=0；m--）
{
*output1++=（＊input2++）＊ain；
｝
for（;（size—m）〉0;m++）
{output1［m］=0；
｝
}
staticintprocessing1（int＊output1,int＊output2）
{
intm=sk—1;
for（；m〉0;m—-）
｛
*output2++=＊output1++＊ain;
}
}
staticintprocessing2（int*output2，int*output3）
{intn=zhy，m；
size=64；
for（；n〈64;n++）
{＊output3++=output2［n]；
m=*output3；
}
return（TRUE）;
｝
staticintprocessing3（int*input1，int*output2,int＊output4）
{intm=sk；
inty=zhy;
intz,x，w，i,f,g;
for（;（m—y）>0;）
｛i=y；
x=0;
z=0;
f=y；
for（;i〉=0；i—-）
｛g=input1［z］*output2［f］；
x=x+g;
z++;
f--;
}
＊output4++=x；
y++；
}
m=sk；
y=sk-1；
w=m—zhy—1;
for（；m>0;m--）
{
y-—；
i=y；
z=sk-1；
x=0;
f=sk-y;
for（;i〉0;i——，z--,f++）
{g=input1［z]＊output2[f]；
x=x+g;
｝
out4_buffer[w]=x；
w++;
｝
｝
staticvoiddataIO1（）
｛
return；
}
staticvoiddataIO2（）
{
/*dodataI/O＊/
return；
}
仿真设置
1）在程序中“dataIO1（）；”上单击鼠标右键选择“Togglesoftwarebreakpoint"，设置软件断点：
再在同一行上单击鼠标右键,选择“softwarebreakpoint”，“edit”，来设置断点。
此时打开了一个新的窗口.最后设置成如下图所示:
2）同理,在程序中“dataIO2（）；”上同样操作设置。
最后设置如下图:
3）打开窗口菜单Viwe->Graph->Frequency…进行如下设置：
仿真图
1）当输入波为SIN，SIN时
SIN-—-—-—---——---—--——--inp1
SIN——-—--—————--—-—-—-——inp2
SIN--——--—-—--—-——-—-—-—out
2）当输入波为SIN11、SIN11时
SIN11---——-—-———-——-——————inp1
SIN11----——-—--—-——--—————inp2
SIN11——---—-———--———--—-——out
3）当输入波为SIN22、SIN22时
SIN22—---——---———-------—-inp1
SIN22—--—-—-——-——--—————-—inp2
SIN22--—-—----—-——--—---——out
5）当输入波为SIN33、SIN33时
SIN33—-—-----————-—-—--—--inp1
SIN33---——---———-—--—-——-—inp2
SIN33—-—-——--———-——-—-————out
6）当输入波为SIN44、SIN44时
SIN44--——--—-——--—-—-——-—-inp1
SIN44—--—-—-——----——-——-——inp2
SIN44---—---——---———---—-—out
7）当输入波为SIN44、SIN
Sin44-——-—--————-—---inp1
Sin—---—-—---—-—---—--inp2
SIN44、SIN-———-———-Out
8）当输入波为SIN11、SIN33时
Sin11—-——--—----—-————-—-—-——--inp1
Sin33——-——-——--—--—--———------inp2
Sin11。
sin33-———---———-—--——-——Out
9）当输入波为SIN22、SIN时
Sin22----—-————--——————-————inp1
Sin—-—---——--—-—---—----——-—--inp2
Sin22。
Sin--—----—-——-———---—--Out
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