21世纪高等院校电子信息类规划教材 安徽省高等学校“十二五”省级规划教材
第1章 绪论思考题 1．什么是数字信号？ 2．什么是数字信号处理？1
DSP实现技术课后习题与参考答案
主编：陈帅 副主编：沈晓波
淮南师范学院 2015.11
数字信号处理与
1
3．数字信号处理系统的实现方法有哪些？ 4．数字信号处理有哪些应用？ 5．数字信号处理包含哪些内容？ 6．数字信号处理的特点是什么？
第1章 绪论参考答案
1．时间和幅度都离散的信号称为数字信号，即信号的时间取离散的值，幅度也取离散的值。 2．数字信号处理是指在数字领域进行数字信号的加工（变换、运算等），即输入是数字信号，采用数字信号处理方法进行处理，输出仍然是数字信号。
3．数字信号处理系统的实现方法有①通用软件方法实现系统；②专用加速处理机方法；③软硬件结合的嵌入式处理方法；④硬件方法。
4．数字信号处理在通信、计算机网络、雷达、自动控制、地球物理、声学、天文、生物医学、消费电子产品等各个领域均有应用，是信息产业的核心技术之一。比如信源编码、信道编码、多路复用、数据压缩，数字语音、汽车多媒体、MP3/MP4/MP5、数字扫面仪、数字电视机顶盒、医院监视系统、生物指纹系统等。 5．数字信号处理主要包含以下几个方面的内容
①离散线性时不变系统理论。包括时域、频域、各种变换域。
②频谱分析。FFT谱分析方法及统计分析方法，也包括有限字长效应谱分析。 ③数字滤波器设计及滤波过程的实现（包括有限字长效应）。 ④时频-信号分析（短时傅氏变换），小波变换，时-频能量分布。 ⑤多维信号处理（压缩与编码及其在多煤体中的应用）。 ⑥非线性信号处理。 ⑦随机信号处理。
⑧模式识别人工神经网络。
⑨信号处理单片机(DSP)及各种专用芯片(ASIC)，信号处理系统实现。
6．数字信号处理主要具有4个方面优点：①数字信号精度高；②数字信号处理灵活性强；③数字信号处理可实现模拟信号难以实现的特性；④数字信号处理可以实现多维信号处理。
数字信号处理主要存在3个方面缺点：①需要模拟接口等增加了系统复杂性；②由于取样定理的约束其应用的频率受到限制；③功耗大。
第2章 离散时间信号与系统思考题 1.序列的表示方法有哪几种？
答：枚举表示；公式表示；图像表示
?n2?n?1,n?02．已知序列x(n)??，求序列的反褶序列x(?n)、时延序列x(n?2)。
??n?5,n?0?(n?2)2?(n?2)?1,n?2?0x(n?2)????(n?2)?5,n?2?0?n?3n?3,n?2????n?7,n?2172?n2?n?1,n?0答：x(?n)??，
n?5,n?0?
3．判断下列序列是否是周期序列，若是周期序列则求出其周期。 （1）x(n)?Acos(?n?5) （2）x(n)?Acos(?n?（3）x(n)?e2j(?n?1)323?3)
（4）x(n)?e2j(n?3?)5
2
x(n?N)?Acos[2?(n?N)?解：（1）假设N为序列周期，则35]?Acos[(23?n?5)?2
3?N]x(n)?Acos(2?n?5)且要求满足3?x(n?N)?Acos[(23?n?5)?2
3?N]根据余弦函数性质，则必须满足：23?N?2k?,k???2,?1,0,1,2,?才能使上式恒等。 于是：N?3k,k???2,?1,0,1,2,?
取最小的正整数N=3，于是序列为周期序列，且周期为3。
（2）解：假设N为序列周期，则
x(n?N)?Acos[1?1?17?(n?N)?3]?Acos[(7?n?3)?7?N]
且要求满足
x(n)?Acos(1?1?17?n?3)?x(n?N)?Acos[(7?n?3)?7?N]
根据余弦函数性质，则必须满足：17?N?2k?,k???2,?1,0,1,2,?才能使上式恒等。
于是：N?14k,k???2,?1,0,1,2,?
取最小的正整数N=14，于是序列为周期序列，且周期为14。
（3）假设N为序列周期，则x(n?N)?ej[23?(n?N)?1]j2?e?n?1j23.e3?N
且要求满足x(n)?ej(23?n?1)?x(n?N)?ej23?n?1.ej23?N
则必须满足ej23?N?1才能使上式恒等。根据欧拉公式得到：
j2e3?N?cos(223?N)?jsin(23?N)?1，因此必须3?N?2k?,k???2,?1,0,1,2,?
于是：N?3k,k???2,?1,0,1,2,?
取最小的正整数N=3，于是序列为周期序列，且周期为3。 （4）假设N为序列周期，则x(n?N)?ej[25(n?N)?3?]j[(2?e5n?3?)?25N]?ej(25n?3?).ej25N
且要求满足x(n)?ej(25n?3?)?x(n?N)?j(25n?3?)j2e.e5N
则必须满足j2e5N?1才能使上式恒等。根据欧拉公式得到：
ej25N?cos(25N)?jsin(25N)?1，因此必须25N?2k?,k???2,?1,0,1,2,?
3
3
于是：N?5k?,k???2,?1,0,1,2,?
由于N和k都为整数，因此上式不可能成立。因此，序列不是周期序列。 4．求下式的卷积：
(1)①?(n)*?(n) (2)u(n)*u(n) (3)u(n)*?(n) (4)RN(n)*RN(n) (5)RN(n)*?(n) (6)RN(n)*u(n)
?3n,n?0??5n,n?05．已知：x(n)??，z(n)??，求x(n)*z(n)的卷积表达式。
0,n?00,n?0???3m,m?0??5?m,m?0??5n?m,n?m解：x(m)??，z(?m)??，z(n?m)??
?0,m?0?0,m?0?0,n?mx(n)*z(n)?m????[x(m)z(n?m)]??[3m?0?nm?(?5n?m)]?nn3m?n1?(3/5)n?1,n?0??5?(),n?0??5 ???51?3/5?m?0?0,n?0??0,n?0??3n?15n?1?,n?0???22?0,n?0?6. 判断系统的线性性、移不变性
（1）T[x(n)]?x(n?n0) （2）T[x(n)]?x(3n)
x(n)（3）T[x(n)]?x(n?2)?x(n) （4）T[x(n)]?na
解：（1）设y1(n)?T[x1(n)]?x1(n?n0)，y2(n)?T[x2(n)]?x2(n?n0)
T[ax1(n)?bx2(n)]?ax1(n?n0)?bx2(n?n0)则
?aT[x1(n)]?bT[x2(n)]，所以系统为线性系统 ?ay1(n)?by2(n)设y(n)?T[x(n)]，则y(n)?x(n?n0)，y(n?k)?x(n?k?n0)，
另一方面，T[x(n?k)]?x(n?k?n0)，即y(n?k)?T[x(n?k)]，所以系统为移不变系统。 （2）设y1(n)?T[x1(n)]?x1(3n)，y2(n)?T[x2(n)]?x2(3n)
T[ax1(n)?bx2(n)]?ax1(3n)?bx2(3n)则
?aT[x1(n)]?bT[x2(n)]，所以系统为线性系统 ?ay1(n)?by2(n)设y(n)?T[x(n)]，则y(n)?x(3n)，y(n?k)?x(3(n?k))?x(3n?3k)，
4
另一方面，T[x(n?k)]?x(3n?k)，即y(n?k)?T[x(n?k)]，所以系统为移变系统。 （3）设y1(n)?T[x1(n)]?x1(n?2)?x1(n)，y2(n)?T[x2(n)]?x2(n?2)?x2(n)
T[ax1(n)?bx2(n)]?ax1(n?2)?bx2(n?2)?[ax1(n)?bx2(n)]则
?a[x1(n?2)?x1(n)]?b[x2(n?2)?x2(n)]?aT[x，所以系统为线性系统
1(n)]?bT[x2(n)]?ay1(n)?by2(n)设y(n)?T[x(n)]，则y(n)?x(n?2)?x(n)，y(n?k)?x(n?k?2)?x(n?k)
另一方面，T[x(n?k)]?x(n?k?2)?x(n?k)，即y(n?k)?T[x(n?k)]，所以系统为移不变系统。 （4）设y1(n)?T[xx(n)1(n)]?na1， y1(n)?T[x1(n)]?nax2(n)
(n)则
T[bx1(n)?cxn)?cx2(n)]?nabx1(2(n)?nabx1.acx2(n)?n{T[xb1(n)]}.{T[xc，所以系统为非线性系统
2(n)]}设y(n)?T[x(n)]，则y(n)?nax(n)，y(n?k)?(n?k)ax(n?k)
而T[x(n?k)]?nax(n?k)?y(n?k)，所以系统为时变系统。
7．已知系统的单位抽样响应如下，判断系统的因果性、稳定性。 （1）u(?n) （2）2nu(?n) （3）?(?n) （4）
1nu(n) 解：(1)因为n?0时，h(n)?u(?n)?0，故系统为非因果系统
?0又
(n)|?u(?n)??，故系统不稳定
n?|h???n????（2）因为n?0时，h(n)?2nu(?n)?0，故系统为非因果系统 ?0又
|h(n)|n?1n1n??2?()??2，故系统稳定 ???n?????n?021?0.5（3）因为n?0时，h(n)?0，故系统为因果系统
又
n??|h(n)|?1，故系统稳定
???（4）因为n?0时，h(n)?0，故系统为因果系统
??又
(n)|?11...?1n?|h????0n?1?2?n?...??，故系统稳定
n?8.一个因果系统由以下差分方程表示为：
5
5
y(n)?2y(n?1)?x(n)?3x(n?1)
（1）求系统的单位抽样响应；（2）已知输入为x(n)?ejn?，求输出响应。 9.模拟信号的频谱与该模拟信号的抽样信号的频谱有何关系？ 10．ADC包含哪些步骤？各实现什么功能？ 11. 抽样信号是通过什么实现恢复的？
12. DAC包含哪些步骤？各实现什么功能？
第3章 序列的傅里叶变换与Z变换参考答案 1． (1) x(n－a)
解：设
FT[x(n)]?X(ejw)FT[y(n)]?Y(e)?jw
FT[x(n?a)]?令n?n?a,则
'n????x(n?a)en?n'?a
?jwn
FT[x(n?a)]?n?????x(n')e?jw(n?a)'
?e?jwaX(ejw)(2) x*( a n) 解：设
FT[x(n)]?X(ejw)FT[y(n)]?Y(e)令n?an,'jw
n?n'/a
FT[x(an)]??n????x(an)e?n?????jwn????x?(n')e'?jwn'a
jwna?'?[?x(n)en???](3) x(－n+b) 解：设
FT[x(n)]?X(ejw)FT[y(n)]?Y(ejw)令n??n?b,6
'
n??n'?b
FT[x(?n?b)]?n')e?jw(?n'?b)n??x(?????e?jwbx(n')ejwn'
n?????e?jwbX(e?jw)(4) x(n-a)*y(n-b) 解：设
FT[x(n)]?X(ejw)FT[y(n)]?Y(ejw)因为FT[x(n?a)]?e?jwaX(ejw)FT[y(n?b)]?e?jwbY(ejw)所以FT[x(n?a)?y(n?b)]=e?jwaX(ejw)?e?jwbY(ejw)?e?jw(a?b)X(ejw)Y(ejw)
(5) x(a n)y(b n) 解略
(6) nx(a n) 解：设
FT[x(n)]?X(ejw)FT[y(n)]?Y(ejw)
令
n'?an,n?n'/a
nx(an)?1an'x(n')FT[nx(an)]?FT[1n'x(n'a)]
?1FT[n'x(n'a)]因为
jw??X(e)?x(n')e?jwn'n'???
两边求导数
dX(ejw)?dw??jn?n'x(n')e?jwn''??? ??jFT[n'x(n')]所以
7
7
FT[n'x(n')]?jdX(ejw)dwFT[nx(an)]?1dX(ejw)1dX(ejw a?jdw?j)adw(7) x(2a n)
解略
(8) x2(a n) 解略 2． 已知
X(ej?)????0,|?|??0??a,?0?|?|<π,a为常数。
求X(ejω)的傅里叶反变换x(n)。 解：x(n)?12?????X(ej?)ejn?d??12????aejn?d?
0?a.1[ejn?]???a????02?jn0?2n?j(ejn??ejn) 3．设
x(n)???1n?0?0其它
将x(n)以3为周期进行周期延拓， 形成周期序列x?(n)， 画出x(n)和X?(k)的波形，叶级数和傅里叶变换。
解：
x?(n)的离散傅里叶级数为： X(?k)?DFS[x(?2n)]??x(?n)e?j2?3kn?1
n?0x?(n)的傅里叶变换为： ?X(ejw)?FT[x(?n)]?2???2?3X(k)?(w?k?3k)????2??2?
3?(w?kk?)???34. 设序列x(n)的FT用X(ejω)表示， 不直接求出X(ejω)， 完成下列运算或工作：
x(n)??2,1,0,1,2,1,0,?1??
n?0（1）X(ej0) 解：
8
求出x?(n)的离散傅里 ??X(ej0)?x(n)e?j0n?n)?6
n????n?x(???πj?（2）??πX(e2)d?
解：
πj?πj????πX(e2)d??2??πX(e2)ej0d2?2?2?x(0)
?8?（3）X(e-jπ) 解略 （4）
?πj??π|X(e)|2d?
解：
由帕塞瓦尔公式可得：
2?πj?2?πX(e)d??2?n??x(n)2?24?
???（5）?πdX(ej?)?π|d?|2d? 解：
dX(ejw)???(?jn)x(n)e?jwndwn???FT[(?jn)x(n)]?dX(ejw)
dw由帕塞瓦尔公式可得：
2?πdX(ejw)??πdwd??2??(?jn)x(n)2n?????2?n2x2(n)
n?????296?5．求如下序列的傅里叶变换： (1) x1(n)=δ(n－7)
(2) x2(n)=bnu(2n) 0 n?x(?????(2)X(ej?)?x(n)e?jn??n?????bne?jn?n?09 9 ??(be?j?)n?n?0?1 ?j?1?be??jn?(3) X(e)? j?n????x(n)e?n??2?[u(n?2)?u(n?4)]e??jn??n??2?(e4?j?ne2j?(1?e?j7?) )?1?e?j? 6． 若序列h(n)是实因果序列， h(0)=1， 其傅里叶变换的虚部为 HI(ejω)=－cos2ω 求序列h(n)及其傅里叶变换H(ejω)。 解： 1HI(ejw)??cos2w??[ej2w?e?j2w]21FT[h0(n)]?jHI(ejw)??j[ej2w?e?j2w] 2?n????h(n)e0??jwn?1n??2??2j?h0(n)?0n?0 ?1??jn?2?2?0n?0?h(n)??h(n)n?0?2h(n)n?0?0 ?1n?0?h(n)???jn?2?0其它n ?H(e)?jwn????h(n)e??jwn?1?(?je?j2w)?1?je?j2w 7． 设系统的单位脉冲响应h(n)=bnu(n), 0 (1) 求出系统输出序列y(n)； (2) 分别求出x(n)、 h(n)和y(n)的傅里叶变换。 解：（1） y(n)?h(n)?x(n)?bnu(n)*[?(n?1)?2?(n?b)] ?bn?1u(n?1)?2bn?bu(n?b)（2） 10 ?X(ejw)?2?(n?b)]e?jwnn?[?(n?1)???? ?e?jw?2e?jbw??H(ejw)?bnu(n)e?jwnn????n?jwn n??be??0?11?be?jwY(ejw)?X(ejw)?H(ejw)?e?jw?2e?jbw1?be?jw 8． a 和b均为常数，求出以下序列的Z变换及收敛域: (1) 2?nu(n) (2) ?2?nu(?n?1) (3) 2?nu(?n) (4) ?(n) (5) ?(n?b) (6) 2?n[u(n)?u(n?b)] ??解：（1）ZT[2?nu(n)]?2?nu(n)z?n?1,z?1n?????2?nz?n?n?01?1z?122??2?（2）X(z)??2?nu(?n?1)]z?n??)?n??n?[???n?(2z????(2z)n n?2 ?(2z2)2z?1,|z?|1/ 2（3）X(z)?n???2?nu(?n)z?n?????(2z)n?11?2z,|z|?1/2 n?0?（4）X(z)?n)z?n?1,???|z|?? n??(????????|z|??,z?0,b?0（5）X(z)?n?z?b,?????|z|??,b?0 n??(n?b)z?????????|z|??,b?0（6）X(z)?n[u(n)?u(n?b)]z?n n??2???????2?nu(n)z?n?n????n?2?nu(n?b)z?n ???11 11 ??2n?0??nz??2?nz?n ?nn?b?b?b1(2z?)?1z(2) ???,|z?|1/ 21?11?(2z?)?1z(2)?1z?(12)9． 求以下序列的Z变换及其收敛域， 并在z平面上画出极零点分布图。 ?n?1?x(n)??2M?n?0?0 ?n ? MM?1 ? n ? 2M 其它 解：题中x(n)是一个三角序列，可以看做两个相同的矩形序列的卷积。 设y(n)?RN(n)?RN(n)则 0n?0??n?10?n?M?1? y(n)?RN(n)?RN(n)??2M?(n?1)M?n?2M?1??02M?n?将y(n)和x(n)进行比较可得 n?0?0?20?n?M?1? x(n)?y(n)???1M?n?2M?1??2M?n?0设 n?0?0?20?n?M?1?t(n)????1M?n?2M?1 ?2M?n?0FT[t(n)]?T(Z)ZT[RN(n)]??zn?0N?1?n1?z?NzN?1??N?1,?11?zz(z?1)0?z zN?12Y(z)?2N?2[] zz?11zN?12X(z)?2N?2[]?T(z) zz?1110. 已知 X(z)?求出对应X(z)的各种可能的序列表达式。 解： 12 21 ?1?11?z?11?z2 X（z）有两个极点：z1=0.5和z2=1。 根据系统极点分布情况，系统的因果性和稳定性有三种情况，分别分析如下。 （1）Z?0.5 3?2.5z?1F(z)?X(z)z?zn?1?1?1(1?0.5z)(1?z)令 n?1?3z?2.5z?0.5)(z?1)zn(x(n)??Res[F(z),0.5]?Res[F(z),2]??[2(0.5)n?1]u(?n?1) （2）0.5?Z?1 同理可得 x(n)?Res[F(z),0.5]?Res[F(z),2]?2(0.5)nu(n)?u(?n?1) （3）1?Z 同理可得 x(n)?Res[F(z),0.5]?Res[F(z),2]?[2(0.5)n?1]u(n) 11. 用Z变换法解下列差分方程： (1) y(n)－0.2y(n－1)=0.06u(n)， y(n)=0 n≤－1 (2) y(n)－0.7y(n－1)=0.04u(n)， y(－1)=1， y(n)=0(3) y(n)－0.3y(n－1)－0.16y(n－2)=2δ(n)， y(－1)=0.2，y(－2)=0.6， y(n)=0，当n≤－3时。 解： （1） Y(z)?0.2Y(z)z?1?0.0611?z?1Y(z)?0.06(1?0.2z?1)(1?z?1) ?0.06z2z2?1.2z?0.2matlab程序： clear all; close all; clc; b=[0.06 0 0]; a=[1 -1.2 0.2]; [r,P,C]=residuez(b,a); 运行结果： r=0.075 -0.015 13 n<－1 13 P=1 0.2 C=0 分解如下： Y(z)?0.0750.015 ??1?1(1?z)(1?0.2z)所以y(n)?0.075u(n)?0.015(0.2)nu(n) (2) 解略 （3） Y(z)?0.3[z?1Y(z)?y(?1)]?0.16[z?2Y(z)?y(?2)?y(?1)z?1]?2 2.156?0.032z?1Y(z)?1?0.3z?1?0.16z?2 22.156z?0.032z?2z?0.3z?0.16matlab程序： clear all; close all; clc; b=[2.156 0.032 0]; a=[1 -0.3 -0.16]; [r,P,C]=residuez(b,a); 运行结果： r=1.494 0.66204 P=0.5772 -0.2772 C=0 分解如下： Y(z)?1.4940.66204? (1?0.5772z?1)(1?0.2772z?1)nn所以y(n)?1.494(0.5772)u(n)?0.66204(?0.2772)u(n) 12.时域离散线性非移变系统的系统函数H(Z)为： H(Z)?1?Z?a??Z?b?，a和b为常数 （1）要求系统稳定，确定a和b的取值范围。 （2）要求系统因果稳定，重复（1）。 解：（1）H(z)的极点为a、b，系统稳定的条件是收敛域包含单位圆，即单位圆上不能有极点。因此，只要满足a?1， 14 b?1即可使系统稳定，或者说a和b的取值域为除单位圆以外的整个z平面。 （2）系统因果稳定的条件是所有极点全在单位圆内，所以a和b的取值域为 0?a?1 ，0?b?1。 第4章 离散傅里叶变换与快速傅里叶变换思考题 1. 计算以下各序列的N点DFT,在变换区间0?n?N?1,序列定义为 （1）x(n)?Rm(n),0?m?N （2）x(n)??(n?m),(0?m?N) 2?（3）x(n)?ejNmn,0?m?N N?1m?1?解 （1）X(k)?DFT[x(n)]??Rm(n)e?j2?Nkn?n?0?R?j2m(n)eNkn n?0m?1?j2???e?j2?jNkmNkn?1??j2?eNk?...?e?2?Nk(m?1)?1?e2?n?01?e?j NkN?1（2）X(k)???(n?m)e?j2?2?Nnk?e?jNmk n?01N?12?（3）X(k)??N?(ej2?Nmn.e?j2?Nnk)??ej2?Nn(m?k)?1?ej(m?k)2?N?...?ejN(N?1)(m?k) n?0n?0j2?NN(m?k)?1?ej2?(m 1?eN?k)2. 长度为N=10的两个有限长序列 x?1,0?n?41(n)???0,5?n?9 x?1,0?n?42(n)????1,5?n?9 试求x1(n)*x2(n)和y(n)?x1(n)?x2(n)，?表示10点圆周卷积 ?解：（1）令y1(n)?x1(n)*x2(n)??x1(m)x2(n?m)，由已知得 ??x?1,0?m?41(m)???0,5?m?9,x?1,0?m?4?1,?4?m?02(m)????1,5?m?9,x2(?m)????1,?9?m??5 15 15 列出下列表格。 m -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 x1(m) x2(?m) x2(1?m) x2(2?m) -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x2(3?m) x2(4?m) x2(5?m) x2(6?m) x2(7?m) x2(8?m) x2(9?m) -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 0 x2(10?m) x2(11?m) x2(12?m) x2(13?m) -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -1 1 0 0 x2(14?m) -1 -1 -1 -1 -1 1 0 x2(15?m) -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 则：当n?0时，y1(n)?0，y1(0)?1，y1(1)?2，y1(2)?3，y1(3)?4，y1(4)?5， y1(5)?3，y1(6)?1，y1(7)??1，y1(8)??3，y1(9)??5， y1(10)??4，y1(11)??3，y1(12)??2，y1(13)??1，y1(14)?0， （2）令y2(n)?x1(n)?x2(n)?{m?0?[x(m)x((n?m))12910]R10(n)}，由已知得 ?1,0?m?4?1,0?m?4?1,?4?m?0,x2(m)??,x2(?m)?? x1(m)???0,5?m?9??1,5?m?9??1,?9?m??5?1,m?rT?0?x2((?m))10???1,rT?1?m?rT?5,T?10,r?0,?1,?2,...?1,rT?6?m?rT?9?r=0x2(-m)r=-2r=-1x2((-m))10r=+1 -9 -8 -7-6 -5-4 -3 -2 -10 1 2 3 4m-20-15-9 -8 -7 -6 -5-10 -4 -3 -2 -10 1 2 3 4 56 7 8 9 10m 16 列出下列表格 m 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x1(m)R10(m) 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 x2((?m))10R10(m) 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 x2((1?m))10R10(m) 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 x2((2?m))10R10(m) 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 x2((3?m))10R10(m) 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 x2((4?m))10R10(m) 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 x2((5?m))10R10(m) -1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 x2((6?m))10R10(m) -1 -1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 x2((7?m))10R10(m) -1 -1 -1 1 1 1 1 1 -1 -1 x2((8?m))10R10(m) -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 -1 x2((9?m))10R10(m) -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 x2((10?m))10R10(m) 1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 所以： 99y2(0)?{?[x1(m)x2((0?m))10]}R10(n)??3，y2(1)?{?[x1(m)x2((1?m))10]}R10(n)??1 m?0m?0?99y2(2)?{[x1(m)x2((2?m))10]}R10(n)?1，y2(3)?{?[x1(m)x2((3?m))10]}R10(n)?3 m?0m?099y2(4)?{?[x1(m)x2((4?m))10]}R10(n)?5，y2(5)?{?[x1(m)x2((5?m))10]}R10(n)?3 m?0m?099y2(6)?{?[x1(m)x2((6?m))10]}R10(n)?1，y2(7)?{?[x1(m)x2((7?m))10]}R10(n)??1 m?0m?099y2(8)?{?[x1(m)x2((8?m))10]}R10(n)??3，y2(9)?{?[x1(m)x2((9?m))10]}R10(n)??5 m?0m?0 3．设序列x(n)={1，3，2，1；n=0,1,2,3 }，另一序列h(n) ={1，2，1，2；n=0,1,2,3}， （1）求两序列的线性卷积 yL(n)； （2）求两序列的6点循环卷积yC(n)。 （3）说明循环卷积能代替线性卷积的条件。 ?解：（1）yL(n)?x(n)*h(n)?n?m) m?x(m)h(???x(m)?{1,3,2,1;m?0,1,2,3} h(?m)?{2,1,2,1;m??3,?2,?1,0} 因此：yL(0)?1,yL(1)?1?2?3?1?5 yL(2)?1?1?3?2?2?1?9,yL(3)?1?2?3?1?2?2?1?1?10 17 17 yL(4)?3?2?2?1?1?2?10,yL(5)?2?2?1?1?5 yL(6)?1?2?2,其余n是，yL(n)=0 (2) yC(n)?x(n)?h(n)?m?0?{x(m)[h((n?m))R(n)]} 66N?1x(m)?{1,3,2,1;m?0,1,2,3} x(m)R6(m)?{1,3,2,1,0,0;m?0,1,2,3,4,5} h(?m)?{2,1,2,1;m??3,?2,?1,0} h((?m))6?{...,2,1,2,1,0,0,2,1,2,1,0,0,...;m?...,?3,?2,?1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,...} h((?m))6R6(m)?{1,0,0,2,1,2;m?0,1,2,3,4,5} h((1?m))6R6(m)?{2,1,0,0,2,1;m?0,1,2,3,4,5} h((2?m))6R6(m)?{1,2,1,0,0,2;m?0,1,2,3,4,5} h((3?m))6R6(m)?{2,1,2,1,0,0;m?0,1,2,3,4,5} h((4?m))6R6(m)?{0,2,1,2,1,0;m?0,1,2,3,4,5} h((5?m))6R6(m)?{0,0,2,1,2,1;m?0,1,2,3,4,5} h((6?m))6R6(m)?{1,0,0,2,1,2;m?0,1,2,3,4,5}?h((?m))6R6(n) 所以 yC(0)?x(n)?h(n)??[x(m)h((?m))6]R6(n)?1?1?3?0?2?0?1?2?0?1?0?2?3m?0N?1yC(1)?x(n)?h(n)??[x(m)h((1?m))6]R6(n)?1?2?3?1?2?0?1?0?0?2?0?1?5m?0N?1yC(2)?x(n)?h(n)??[x(m)h((2?m))6]R6(n)?1?1?3?2?2?1?1?0?0?0?0?2?9m?0N?1yC(3)?x(n)?h(n)??[x(m)h((3?m))6]R6(n)?1?2?3?1?2?2?1?1?0?0?0?0?10m?0N?1yC(4)?x(n)?h(n)??[x(m)h((4?m))6]R6(n)?1?0?3?2?2?1?1?2?0?1?0?0?10m?0N?1yC(5)?x(n)?h(n)??[x(m)h((5?m))6]R6(n)?1?0?3?0?2?2?1?1?0?2?0?1?5 m?0N?118 （3）循环卷积能代替线性卷积的条件是循环卷积的长度不得小于线性卷积的长度。 4. 如果一台计算机的速度为平均每次复乘30ns ，每次复加3ns，用它来计算256点的有限长序列的DFT，问直接计算需要多少时间，用FFT 运算需要多少时间。 2N?30?N(N?1)?3?2161920, 答：直接计算： Nlog2N?30?log2N?3?368642用FFT计算： 5. 两个有限长序列x(n)和y(n)的零值区间为: x(n)?0,n?0,100?n y(n)?0,n?0,150?n对每个序列作245点DFT,即 X(k)?DFT[x(n)],k?0,1,?,244 Y(k)?DFT[y(n)],k?0,1,?,244如果 F(k)?X(k)?Y(k),k?0,1,?,19 f(n)?IDFT[F(k)],k?0,1,?,19试问在哪些点上f(n)?x(n)*y(n)，为什么？ 6. N=16 时，画出基-2 DIT及DIF的FFT 流图（时间抽取采用输入倒位序，输出自然数顺序，频率抽取采用输入自然顺序，输出倒位序）。 解：DIT-FFT： x(0)x(8)x(4)x(12)x(2)x(10)x(6)x(14)x(1)x(9)x(5)x(13)x(3)x(11)x(7)x(15)W160-1W160-1W160-1W160W164-1-1W160W160-1W160W164-1-1W162W164W166-1-1-1W160-1W160-1W160-1W160W164-1-1W160W160-1W160W164-1-1W162W164W166-1-1W160W161W162W163W164-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1X(0)X(1)X(2)X(3)X(4)X(5)X(6)X(7)X(8)X(9)X(10)X(11)X(12)X(13)X(14)X(15)-1W165W166W167 19 19 DIF-FFT： x1(0)x(0)x(1)x(2)x(3)x(4)x(5)x(6)x(7)x(8)x(9)x(10)x(11)x(12)x(13)x(14)x(15)-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1W160W161W162W163W164W165W166W167-1-1-1-1-1-1-1-1W162x1(1)x1(2)x1(3)W160x2(0)x2(1)-1-1W160W164-1W160-1W160-1-1W160W164-1W160-1W160X(0)X(8)X(4)X(12)X(2)X(10)X(6)X(14)X(1)-1-1-1W160W164-1W160X(9)X(5)W160X(13)X(3)-1-1-1W160W164-1W160W160X(11)X(7)X(15)W164x2(2)W166x2(3)x1(0)x1(1)x1(2)x1(3)W160x2(0)W162W164W166x2(1)x2(2)x2(3) 第5章 数字滤波器的结构思考题 1.数字滤波器结构的表示方法有哪些？ 2.画出下列数字滤波器的框图 （1）y(n)?3y(n?1)?5y(n?2)?7x(n)?9x(n?1) 2z?1?5z?2（2）H(z)? ?1?2?31?z?3z?4z2.画出下列数字滤波器的流图 （1）y(n)?6y(n?1)?5y(n?2)?4x(n)?3x(n?1) 3?2z?1?5z?2（2）H(z)? ?1?2z?6z3.用直接I型和直接II型实现下列系统函数： 2?7z?1?5z?2H(z)? 1?2z?1?3z?2z-1z-1z-1z-175-2-3直接I型： 20 -2-3z-1z-175直接II型： 4. 分别用级联型和并联型实现下列系统函数： H(z)?2(z?1)(z2?5z?6)(z?4)(z2?11z?30) )?2(z?1)(z2?5z?6)1?5z1?1）级联型：H(z?6z?21?z?1解：（(z?4)(z2?11z?30)?2.1?(11z?1?30z?2).1?4z?1 x(n)2y(n) z?1 11-5z?1-1 -30z?164（2）并联型 2(z?1)(z2?5z?6)z2?5z?2431?5z?1?24z?23z?1H(z)?(z?4)(z2?11z?30)?2(z2?11z?30?z?4)?2[1?11z?1?30z?2?1?4z?1] z?13x(n)42y(n) z?111-5 ?1-30z24 5.已知FIR滤波器系统函数： H(z)?1?2z?1?3z?2?4z?4 画出其线性相位结构。 6.已知滤波器的结构图如下，求其系统函数： x(n)3y(n) z?121.5 z?1 z?153 求系统函数、差分方程。 21 21 1?1.5z?13?9.5z?1?7.5z?2?1.(3?5z)?解：H(z)? 1?2z?1?3z?21?2z?1?3z?2y(n)?2y(n?1)?3y(n?2)差分方程： ?3x(n)?9.5x(n?1)?7.5x(n?2) 7.已知滤波器： 2z?1?z?2H(z)? ?1?2?43?z?2z?5z用MATLAB求零极点形式、部分分式型。 解：clear; b=[0 2 1 0 0];a=[3 1 2 0 5]; [z,p1,k1]=tf2zp(b,a) [r,p2,k2]=residuez(b,a) 第6章 无限长脉冲响应数字滤波器设计思考题 1.数字滤波器分为哪几大类？数字滤波器设计的任务是什么？ 2.IIR数字滤波器的设计方法的可以分为哪几大类？ 3.用MATLAB函数写出7阶模拟巴特沃斯低通滤波器的原型系统函数。 4.已知模拟椭圆滤波器的通带最大纹波为Rp=2dB,阻带最小纹波Rs=12dB,用MATLAB函数代码求该模拟椭圆滤波器的原型系统函数。 5.设计一个模拟切比雪夫低通滤波器，给定指标：通带最高频率500Hz，通带纹波不大于1dB;阻带起始频率1KHz，阻带衰减不小于40dB。 6．设一模拟滤波器：取样周期T=2，采用双线性变换法求对应的数字滤波器系统函数H(z)。 Ha(s)??/(s???s???)，7. 设二阶模拟巴特沃斯低通滤波器3dB截止频率为50Hz, 设取样频率fs????Hz，使用脉冲响应不变法求对应的数字滤波器。 解：fc?50，?c?2?fc?314 （1）求二阶模拟巴特沃斯低通滤波器原型: [z,p,k]=buttap(2); [b,a]=zp2tf(z,p,k) 得到： b = 0 0 1 a = 1.0000 1.4142 1.0000 所以二阶模拟巴特沃斯低通滤波器原型：H(s)?1?21?2s?s1[s?(?2222?j)][s?(??j)]2222 （2）反归一化求模拟滤波器 将s用 22 ss代替，得二阶模拟巴特沃斯低通滤波器： ??c314 Ha(s)?[1s22s22?(??j)][?(??j)]3142231422?[s?(?31422222?j).314][s?(??j).314]2222 （3）求模拟滤波器极点 极点为：s1?(?（4）求数字滤波器 设T=1，则 NTAkAkH(z)?????skT?1sk?1zk?11?ek?11?ezN2222?j).314，s2?(??j).314 222211?e22(??j).314?122?1?e122(??j).314?122 zz8.设计一个巴特沃斯数字高通滤波器，其在阻带截止频率为3kHz,阻带最小衰减30dB,通带截止频率5kHz,最大衰减3dB,取样频率fs=20kHz, 采用双线性变换法求对应的数字滤波器系统函数H(z)。 解：fs?20000，Rs?30，Rp?3 fst?3000，?s?2?fst?18840 fp?3000，?p?2?fp?31400 （1）求模拟巴特沃斯低通滤波器阶次和3dB截止频率 [n,wn]=buttord(18840,31400,30,3,'s') 得到： n =7 wn =19172 （2）求模拟巴特沃斯低通滤波器原型: [z,p,k]=buttap(7); [b,a]=zp2tf(z,p,k) 得到： b = 0 0 0 0 0 0 0 1.0000 a =1.0000 4.4940 10.0978 14.5918 14.5918 10.0978 4.4940 1.0000 所以模拟巴特沃斯低通滤波器原型： H(s)?1 765432s?4.494s?10.0978s?14.5918s?14.5918s?10.0978s?4.494s?1（3）反归一化求模拟低通滤波器 将s用 ss代替，得七阶模拟巴特沃斯低通滤波器： ??c19172191727H(s)?725s?4.494?19172.s6?10.0978?19172.s?14.5918?191723s4?14.5918?191724s3?10.0978?191725s2?4.494?191726s?191727 1?0.0002s6?s7（4）求模拟高通滤波器 [bt,at]=lp2hp(b,a,wn) 得： 23 23 bt = 1.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 -1.6706 -1.8741 -0.7300 -0.0975 at = 1.0000 4.4940 10.0978 14.5918 14.5918 10.0978 4.4940 1.0000 s7?1.6706s3?1.8741s2?0.73s?0.0975所以模拟高通滤波器为：Hhp(s)?7 s?4.494s6?10.0978s5?14.5918s4?14.5918s3?10.0978s2?4.494s?1（5）求数字高通滤波器 [nb,na]=bilinear(bt,at,fs) 得： nb = 0.9999 -6.9992 20.9976 -34.9961 34.9961 -20.9976 6.9992 -0.9999 na = 1.0000 -6.9998 20.9987 -34.9966 34.9955 -20.9966 6.9987 -0.9998 所以数字高通滤波器为： 0.9999s7?6.9992s6?20.9976s5?34.9961s4?34.9961s3?20.9976s2?6.9992s?0.9999H(z)? s7?6.9998s6?20.9987s5?34.9966s4?34.9955s3?20.9966s2?6.9987s?0.99989. 设计一个切比雪夫I型数字带阻滤波器，当??kHz?f???kHz时纹波20dB, 当f??kHz,f???kHz时,衰减2dB,取采样频率fs????kHz,采用MATLAB和双线性变换法求该数字滤波器系统函数H(z)，并画出频率响应图。 10．用双线性法设计满足下列指标的数字带通巴特沃斯滤波器：通带上下边缘频率分别为200HZ和300Hz,波动纹波3dB；阻带上下边缘频率分别是50Hz和450Hz,阻带衰减20dB,取样频率1kHz。 解： pi=3.1415926; fs=1000; wp=300*2*pi; %通带截止频率 ws=450*2*pi; %阻带截止频率 Rp=3; Rs=20; [n,wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs,'s'); %求模拟低通阶次和3dB截止频率 [z,p,k]=buttap(n); [b,a]=zp2tf(z,p,k); %求模拟系统函数 Wo=sqrt((300+450)/2*(50+200)/2)*2*pi; %模拟带通中心频率 Bw=((300+450)/2-(50+200)/2)*2*pi; %模拟带通带宽 [bt,at]=lp2bp(b,a,Wo,Bw); %模拟低通转模拟带通 [bbt,abt]=bilinear(bt,at,fs); %双线性求数字带通滤波器 freqz(bbt,abt); 24 0Magnitude (dB)-100-200-300-40000.10.20.30.40.50.60.70.8Normalized Frequency (?? rad/sample)0.91500Phase (degrees)0-500-100000.10.20.30.40.50.60.70.8Normalized Frequency (?? rad/sample)0.91 11.设计巴特沃斯数字带通滤波器，要求通带范围为?.???rad????.???rad，通带最大衰减为3dB,阻带范围?????.???rad和?.???rad????rad，阻带最小衰减为40dB。用MATLAB编程实现设计的滤波器系统函数H(z)的系数，并显示设计的滤波器频谱特性曲线。 解： pi=3.1415926; fs=1000; wp=[.25 .45]; %通带截止频率 ws=[.15 .55]; %阻带截止频率 Rp=3; Rs=40; [n,wn]=buttord(wp,ws,Rp,Rs); %直接求低通阶次和3dB截止频率 [b,a]=butter(n,wn); %直接求数字滤波器 freqz(b,a); 200Magnitude (dB)0-200-400-60000.10.20.30.40.50.60.70.8Normalized Frequency (?? rad/sample)0.910Phase (degrees)-500-1000-150000.10.20.30.40.50.60.70.8Normalized Frequency (?? rad/sample)0.91 第7章 有限长脉冲响应数字滤波器设计思考题 1、线性相位数字滤波器的条件是什么？有几种线性相位数字滤波器？ 2、各种线性相位数字滤波器的幅度特性是什么？ 3、各种线性相位数字滤波器的零点特性是什么？ 4、FIR数字滤波器的设计方法有那几种？ 答： 25 25 5、已知FIR滤波器的系统函数为 H(z)??(???.?z??????.?z????.?z???z??) 求其单位脉冲响应h(n),判断是否具有线性相位，求其幅度特性函数和相位特性函数。 6、用矩形窗设计一个线性相位低通FIR滤波器，要求过渡带宽度不超过?/?rad。希望逼近的理想低通滤波器频率响应函数为：Hd(ej??e?j??,?????c)?? ??,?c????（1）求出理想低通滤波器的单位脉冲响应hd(n); (2) 求出加矩形窗设计的低通FIR滤波器的单位脉冲响应h(n)的表达式，确定?与N的关系。 7、用窗设计法设计一个线性相位FIR低通滤波器，要求通带截止频率为?/?rad,过渡带宽为??/??rad,阻带最小衰减为45dB。 （1）选择合适的窗函数及其长度，求出h(n)的表达式； （2）用MATLAB绘出FIR的频谱特性。 解： 8、分别用矩形窗、汉宁窗、汉明窗、Blackman、Kaise(β=8.5)窗设计10阶（N=11）FIR数字滤波器，使得其频谱特性满足： ??,?????.?? |H(ej?)|????,?.?????绘出滤波器单位取样响应和频率特性。 9、采用频率采样法和Blackman窗函数设计一个FIR低通数字滤波器，取样响应长度为32，截止频率取?c?0.3?。 解： 10、采用频率采样法和Blackman窗函数设计一个10阶FIR高通数字滤波器，截止频率取?c?0.3?。 第8章 TMS320C55x DSP处理器思考题 1．C55x CPU包括哪些功能单元？ 2．C55x内部总线有哪些？各有什么作用？ 3．C55x的CPU包括哪几个状态寄存器？ 4．C55x的CPU在读取程序代码和读写数据时有什么不同？ 答： 5．C55x的堆栈有哪些种类？涉及到的寄存器有哪些？ 6．C55x对中断是如何处理的？ 7．C55x有哪些寻址方式？ 8．阅读下列程序，给程序加上注释，指出该程序的功能。 (1)mov *AR0+,AC0 add *AR0+,AC0 mov AC0,T0 (2)mpym *AR0+,*AR1+,AC0 mpym *AR0+,*AR1+,AC1 26 add AC1,AC0 mpym *AR0+,*AR1+,AC1 add AC1,AC0 mov AC0,T0 9．C55x的哪些指令最适合于完成以下运算 （1） ?xi?0L?1i?0L?1iyi （2） ?(xL?1i?0ii?yi)2 （3） ?h[x(n?i)?x(n?L?1?i)] 10．什么是段指针？有何用途？ 11．什么是命令文件？有何用途？ 12．标号和注释有什么差别？各自的作用是什么？ 13．MEMORY和SECTIONS指令的作用是什么？ 14．伪指令的作用是什么？ 15．什么是初始化段和末初始化段？ 参考答案 1． C55x芯片的CPU包含5个功能单元，分别为：指令缓冲单元（I单元）；程序流单元（P单元）；地址-数据流单元（A单元）；数据运算单元（D单元）；存储器接口单元（M单元）。 2．C55x芯片内部含有12组独立总线，分别为：程序地址总线（PAB）:1组,24位；程序数据总线（PDB）:1组,32位；数据读地址总线（BAB、CAB、DAB）:3组,24位；数据读总线（BB、CB、DB）:3组，16位；数据写地址总线（EAB、FAB）:2组，24位；数据写总线（EB、FB）:2组,16位。具体功能如下表 总 线 PAB PB CAB、DAB CB、DB BAB 宽 度 24位 32位 每组24位 每组16位 24位 功 能 读程序的地址总线，每次从程序空间读时，传输24位地址 读程序的数据总线，从程序存储器传送4字节（32位）的程序代码给CPU 这两组读数据的地址总线，都传输24位地址。DAB在数据空间或I/O空间每读一次时传送一个地址，CAB在两次读操作里送第二个地址 这两组读数据的数据总线，都传输16位的数值给CPU。DB从数据空间或I/O空间读数据。CB在读长类型数据或读两次数据时送第二个值 这组读数据的地址总线，在读系数时传输24位地址。许多用间接寻址模式来读系数的指令，都要使用BAB总线来查询系数值 这组读数据的数据总线，从内存传送一个16位数据值到CPU。 BB不和外存连接。BB传送的数据，由BAB完成寻址某些专门的指令，BB 16位 在一个周期里用间接寻址方式，使用BB、CB和DB来提供3个16位的操作数。经由BB获取的操作数，必须存放在一组存储器里，区别于CB和DB可以访问的存储器组 EAB、FAB EB、FB 每组24位 每组16位 这两组写数据的地址总线，每组传输24位地址。EAB在向数据空间或I/O空间写时传送地址。FAB在双数据写时，传送第二个地址 这两组写数据的数据总线，每组都从CPU读16位数据。EB把数据送到数据空间或I/O空间。FB在写长类型数据或双数据写时传送第二个值 27 3．C55x的CPU包括4 27 个状态寄存器，分别为ST0_55、 ST1_55 、ST2_55、 ST3_55。 4．当CPU读取程序代码时，使用24位地址访问相关字节；而CPU读写数据时，使用23位地址访问相关的16位字。两种情况下地址总线上均为24位，只是数据寻址时地址总线上的最低位强制填充0。 5．C55x支持两个16位堆栈，即数据堆栈和系统堆栈，涉及到的寄存器如下表 寄存器 XSP SP XSSP SSP SPH 含 义 扩展数据堆栈指针 数据堆栈指针 扩展系统堆栈指针 系统堆栈指针 XSP和XSSP的高位域部分 指令访问 是MMR，可通过专用指令访问 不是MMR，只能通过专用指令访问 是MMR，可通过专用指令访问 是MMR，可通过专用指令访问 注意：写XSP或XSSP都会影响SPH的值 访 问 属 性 不是MMR（存储器映射寄存器），只能通过专用 6．DSP处理中断的步骤如下： （1）接收中断请求。软件和硬件都要求DSP将当前程序挂起。（2）响应中断请求。CPU必须响应中断，如果是可屏蔽中断，响应必须满足某些条件。如果是不可屏蔽中断，则CPU立即响应。（3）准备进入中断服务子程序。CPU要执行的主要任务有：①完成当前指令的执行，并冲掉流水线上还未解码的指令；②自动将某些必要的寄存器的值保存到数据堆栈和系统堆栈；③从用户实现设置好的向量地址获取中断向量，该中断向量指向中断服务子程序。（4）执行中断服务子程序。CPU执行用户编写的ISR。ISR以一条中断返回指令结束，自动恢复步骤（3）中自动保存的寄存器值。 7．C55x芯片通过以下三种寻址方式访问数据空间、存储器映射寄存器、寄存器位和I/O空间。①绝对寻址方式：通过在指令中指定一个常数地址完成寻址；②直接寻址方式：使用地址偏移量寻址；③间接寻址方式：使用指针完成寻址。 8．(1)mov *AR0+,AC0 ；将AR0指向的数据放到累加器AC0中，AR0加1 add *AR0+,AC0 ；将AR0指向的数据与累加器AC0相加，同时AR0寄存器加1 mov AC0,T0 ；将累加器AC0的值写入T0寄存器 整体程序实现16位加法功能。 (2)mpym *AR0+,*AR1+,AC0 ；将寄存器AR0、AR1指向的数值相乘放到累加器ACO,同时寄存器AR0、AR1加1 mpym *AR0+,*AR1+,AC1 ； ；将寄存器AR0、AR1指向的数值相乘放到累加器AC1,同时寄存器AR0、AR1加1 add AC1,AC0 ；将累加器AC1与AC0相加，数值放到ACO mpym *AR0+,*AR1+,AC1 ； ；将寄存器AR0、AR1指向的数值相乘放到累加器AC1,同时寄存器AR0、AR1加1 add AC1,AC0 ；将累加器AC1与AC0相加，数值放到ACO mov AC0,T0 ；将累加器AC0的值写入T0寄存器 整体程序实现y??axi?13ii功能。 9．C55x的哪些指令最适合于完成以下运算 （1） ?xi?0L?1i?0L?1iyi 适合指令：mpym，add，mov （2） ?(xi?yi)2 适合指令：squr，add，sub，mov 28 （3） ?h[x(n?i)?x(n?L?1?i)] 适合指令：mpym，add，mov ii?0L?110．汇编器为每个段分配一个程序指针，这些程序指针称为段指针（SPCs），一个SPC指向一个段的当前地址初始时，汇编器设置每个SPC为0，当汇编器在段中填充代码和数据时，SPC跟着增加，如果重新开始汇编一个段，汇编器会记得该段SPC的原来值，并继续增加SPC。 11．链接命令文件用来为链接器提供链接信息，可将链接操作所需的信息放在一个文件中，这在多次使用同样的链接信息时，可以方便地调用。 12．①标号必须从语句的第1列写起，其后的冒号“:”可任选 ；标号为任选项，若不使用标号，则语句的第一列必须是空格、星号或分号；标号是由字母、数字以及下划线和美元符号等组成，最多可达32个字符；标号分大小写，且第一个字符不能是数字；在使用标号时，标号的值是段程序计数器SPC的当前值。②注释可位于句首或句尾，位于句首时，以“*”或“；”开始，位于句尾时，以分号“；”开始；注释可单独一行或数行；注释是任选项。③标号是供本程序或其它程序调用，注释用来说明指令功能，便于用户阅读。 13．MEMORY指令允许用户定义一个目标系统的存储器映射，可以命名存储器的各个部分，并且指定开始地址和大小。SECTIONS指令告诉链接器合成输入段为输出段，并且告诉链接器把这些输出段放在存储器的某个位置。 14．伪指令用于处理汇编和连接过程，是汇编语言源程序的重要组成部分，但是最后产生的目标文件不包括它们。 15．初始化段包含可执行代码或者初始化数据，当程序被装载时，它们就被放到处理器存储空间里。未初始化段是指保留一定的存储器空间,一段程序可以在运行过程中使用这个空间，用来生成和存储变量： 第9章 数字信号的DSP处理器实现思考题 1、C语言作为DSP的开发语言有哪些优势？ 2、小存储模式和大存储器模式有什么不同？ 3、Pragma编译预处理命令有什么用途？ 4、关键字interrupt有什么作用？ 5、如何用C语言访问DSP的I/O空间？ 6、小存储器模式和大存储器模式有何区别？ 7、Inline关键字的作用是什么？ 8、运用双线性变换法基于C语言设计一个IIR低通滤波器，其中通带截止频率ω=0.4π通带最大衰减αp=3dB;阻带最小衰减αs=15dB;阻带截止频率ωs=0.5π。 29 29