序列的卷积运算实验实验原理

需求规格说明书(老系统)

实验一 离散时间信号分析

一、实验目的

1．掌握各种常用的序列，理解其数学表达式和波形表示。

2．掌握在计算机中生成及绘制数字信号波形的方法。

3．掌握序列的相加、相乘、移位、反褶等基本运算及计算机实现与作用。

4．掌握线性卷积软件实现的方法。

5．掌握计算机的使用方法和常用系统软件及应用软件的使用。

6．通过编程，上机调试程序，进一步增强使用计算机解决问题的能力。

二、实验原理

1．序列的基本概念

离散时间信号在数学上可用时间序列{x(n)}来表示，其中x(n)代表序列的第n个数字，n代表时间的序列，n的取值范围为 n 的整数，n取其它值x(n)没有意义。离散时间信号可以是由模拟信号通过采样得到，例如对模拟信号xa(t)进行等间隔采样，采样间

隔为T，得到{xa(nT)}一个有序的数字序列就是离散时间信号，简称序列。

2．常用序列

常用序列有：单位脉冲序列（单位抽样） (n)、单位阶跃序列u(n)、矩形序列RN(n)、实指数序列、复指数序列、正弦型序列等。

3．序列的基本运算

序列的运算包括移位、反褶、和、积、标乘、累加、差分运算等。

4．序列的卷积运算

y(n) x(m)h(n m)

m x(n) h(n)

上式的运算关系称为卷积运算，

需求规格说明书(老系统)

实验一 离散时间信号分析

一、实验目的

1．掌握各种常用的序列，理解其数学表达式和波形表示。

2．掌握在计算机中生成及绘制数字信号波形的方法。

3．掌握序列的相加、相乘、移位、反褶等基本运算及计算机实现与作用。

4．掌握线性卷积软件实现的方法。

5．掌握计算机的使用方法和常用系统软件及应用软件的使用。

6．通过编程，上机调试程序，进一步增强使用计算机解决问题的能力。

二、实验原理

1．序列的基本概念

离散时间信号在数学上可用时间序列{x(n)}来表示，其中x(n)代表序列的第n个数字，n代表时间的序列，n的取值范围为 n 的整数，n取其它值x(n)没有意义。离散时间信号可以是由模拟信号通过采样得到，例如对模拟信号xa(t)进行等间隔采样，采样间

隔为T，得到{xa(nT)}一个有序的数字序列就是离散时间信号，简称序列。

2．常用序列

常用序列有：单位脉冲序列（单位抽样） (n)、单位阶跃序列u(n)、矩形序列RN(n)、实指数序列、复指数序列、正弦型序列等。

3．序列的基本运算

序列的运算包括移位、反褶、和、积、标乘、累加、差分运算等。

4．序列的卷积运算

y(n) x(m)h(n m)

m x(n) h(n)

上式的运算关系称为卷积运算，

DSP图像处理设计

实验1 序列的卷积运算 一、实验目的 二、实验原理 三、实验内容

四、实验思考题

1

北京交通大学 国家工科电工电子教学基地

DSP应用技术

DSP图像处理设计

一、实验目的1.掌握利用CCS建立工程、编译与调试代码的基本过程

2.掌握序列线性卷积和相关的基本原理3.掌握利用DSP实现序列线性卷积运算

2

北京交通大学 国家工科电工电子教学基地

DSP应用技术

DSP图像处理设计

二、实验原理序列x[k]和序列h[k]线性卷积的定义为y[k ] x[k ] h[k ]

n

x[n]h[k n]

3

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DSP应用技术

DSP图像处理设计

三、实验内容1.工程的建立

2.工程的调试

4

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DSP应用技术

DSP图像处理设计

1. 工程的建立CCS以工程(*.pjt)的方式管理DSP程序 在计算序列线性卷积和相关的工程中，需要如下文件：(1) 建立工程名test.pjt;

(2) 向工程中添加计算线性卷积和相关的C程序test.c(3) 向工程中添加连接命令文件test.cmd, (4) 向工程中添加库文件rts55x.lib (一般C语言程序需要C语言运行支持库，在C:\C

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实验1 序列的卷积运算 一、实验目的 二、实验原理 三、实验内容

四、实验思考题

1

北京交通大学 国家工科电工电子教学基地

DSP应用技术

DSP图像处理设计

一、实验目的1.掌握利用CCS建立工程、编译与调试代码的基本过程

2.掌握序列线性卷积和相关的基本原理3.掌握利用DSP实现序列线性卷积运算

2

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二、实验原理序列x[k]和序列h[k]线性卷积的定义为y[k ] x[k ] h[k ]

n

x[n]h[k n]

3

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三、实验内容1.工程的建立

2.工程的调试

4

北京交通大学 国家工科电工电子教学基地

DSP应用技术

DSP图像处理设计

1. 工程的建立CCS以工程(*.pjt)的方式管理DSP程序 在计算序列线性卷积和相关的工程中，需要如下文件：(1) 建立工程名test.pjt;

(2) 向工程中添加计算线性卷积和相关的C程序test.c(3) 向工程中添加连接命令文件test.cmd, (4) 向工程中添加库文件rts55x.lib (一般C语言程序需要C语言运行支持库，在C:\C

信号与线性系统分析

实验四 使用matlab实现卷积的运算

一 实验目的

1、

2、

二 实验内容 学习MATLAB语言的编程方法及熟悉MATLAB指令； 深刻理解卷积运算，利用离散卷积实现连续卷积运算；

1、 完成f1(t)与f2(t)两函数的卷积运算

其中：f1(t) e 2tu(t),f2(t) u(t) u(t 4)在一个图形窗口中，画出f1(t)、f2(t)以及卷积结果。要求每个坐标系有标题、坐标轴名称。

p = 0.0001; %定义时间间隔 t= 0:p:10;

%定义时间向量

f1=exp(-2*t).*u(t); %将f（t）表示出来 f2=u(t)-u(t-4);

f=conv(f1,f2);

subplot(1,2,1);

plot(t,f1,t,f2); title('f1=e^-2t*u(t)'' / ''f2=u(t)-u(t-4)');

xlabel('t(sec)'); % 这行代码是给出x坐标的标签 ylabel('f(t)');

grid on；

subplot(1,2

实验一：离散时间序列卷积和MATLAB实现

（一）实验目的

1、掌握离散卷积计算方法；

2、学会线性常系数差分方程的迭代解法； 3、学会针对具体系统设计程序；

（二）实验内容

1、用MATLAB画出如下表达式的脉冲序列

f(n)?8.0?(n)?3.4?(n?1)?1.8?(n?2)?5.6?(n?3)?2.9?(n?4)?0.7?(n?5)

例如：x(1)=8.0; n=0:5;

fn=[8.0 3.4 1.8 5.6 2.9 0.7]; stem(n,fn); xlabel('n'); ylabel('fn');

876543210fn00.511.522.5n33.544.55

2、 计算卷积

用MATLAB计算序列{1 2 3 3 2 1 1}和序列{-1 2 0 1}的离散卷积。 首先用手工计算，然后用MATLAB函数conv(x,y)编程验证。 MATLAB部分参考程序如下： a=[1 2 3 3 2 1 1]; c=conv(a,b); M=length(c)-1; stem(n,c);

xlabel('n'); ylabel('幅度');

subplot(3,1,1); a=[1 2 3 3 2 1 1

实验二 卷积实验

一、实验目的

1．熟悉并验证卷积的性质

2．利用卷积生成新的波形，建立波形间的联系 3．验证卷积定理

二、实验内容`

信号的卷积是针对时域信号处理的一种分析方法。信号的卷积一般用于求取信号通过某系统后的响应。在信号与系统中，我们通常求取某系统的单位冲激响应，所求得的h[n]可作为系统的时域表征。任意系统的系统响应可用卷积的方法求得：

y[n]?x[n]?h[n]

根据实验原理提示编写以下程序：

（1）MATLAB提供了一个内部函数conv()来计算两个有限长序列的卷积。conv()函数假定两个序列都从n?0开始。

给出序列x=[3, 11, 7, 0, -1, 4, 2]和h=[2, 3, 0, -5, 2, 1]，求两者的卷积y。

ans =

6 31 47 6 -51 -5 41 18 -22 -3 8 2

将函数conv()稍加扩展为函数conv_m()，它可以对n从任意取值开始的序列求卷积。

格式如下：

function [y, ny]=conv_m(x, nx, h, nh) % 信号处理的改进卷积程序 % [y, ny]=conv_m(x, nx, h, n

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称： 微机计算机技术

实验项目名称： 运算类编程实验

学院： 信息工程学院

专业： 电子信息工程

指导教师：

报告人： 学号： 2009100000班级： <1>班

实验时间： 2011年5月5日

实验报告提交时间： 2011年5月17日

教务处制

一、 实验目的

1、 掌握使用运算类指令编程及调试方法。

2、 掌握运算类指令对各状态标志位影响及其测试方法。 3、

池州学院数学计算机科学系实验报告

专业： 计算机科学与技术 班级： 实验课程： 计算机组成原理 姓名： 学号： 实验室： 硬件实验室 同组同学：

实验时间： 2013年3月20日 指导教师签字： 何向荣 成绩：

基本运算器实验：减法运算

一 实验目的和要求

1.了解运算器的组成结构。 2.掌握运算器的工作原理。

二 实验环境

PC机一台，TD-CMA 实验系统一套

三 实验步骤及实验记录 （1）按图连接电路。

打开软件，选择联机软件的“【实验】—【运算器实验】”，打开运算器实验的数据通路图。

（2）将时序与操作台单元的开关KK2 置为‘单拍’档, 开关KK1 、KK3 置为‘运行’档。

(3) 打开电源开关，然后按动CON单元的CLR 按钮，将运算器的A、B 和FC、FZ清零。

(4) 用输入开关向暂存器A 置数

① 拨动CON单元的SD27?S

池州学院数学计算机科学系实验报告

专业： 计算机科学与技术 班级： 实验课程： 计算机组成原理 姓名： 学号： 实验室： 硬件实验室 同组同学：

实验时间： 2013年3月20日 指导教师签字： 何向荣 成绩：

基本运算器实验：减法运算

一 实验目的和要求

1.了解运算器的组成结构。 2.掌握运算器的工作原理。

二 实验环境

PC机一台，TD-CMA 实验系统一套

三 实验步骤及实验记录 （1）按图连接电路。

打开软件，选择联机软件的“【实验】—【运算器实验】”，打开运算器实验的数据通路图。

（2）将时序与操作台单元的开关KK2 置为‘单拍’档, 开关KK1 、KK3 置为‘运行’档。

(3) 打开电源开关，然后按动CON单元的CLR 按钮，将运算器的A、B 和FC、FZ清零。

(4) 用输入开关向暂存器A 置数

① 拨动CON单元的SD27?S