用 C 语言实现 FIR 滤波器的循环缓冲区

Question

我正在嵌入式微 Controller (TMS320F28069) 上进行编程，这是一个 32 位浮点 MCU。我正在研究一些示例项目，其中一个在 ADC 采样数据上实现了一个简单的 FIR 滤波器。

Block diagram here

假设 ADC 缓冲区有 10 个元素。假设过滤器的长度为 3 (FILTER_LEN=3)。过滤器的实现非常简单，它从延迟链的末尾开始，然后移动到开头。

float32 ssfir(float32 *x, float32 *a, Uint16 n)
{

Uint16 i;                                   // general purpose
float32 y;                                  // result
float32 *xold;                              // delay line pointer

/*** Setup the pointers ***/
    a = a + (n-1);                      // a points to last coefficient
    x = x + (n-1);                      // x points to last buffer element
    xold = x;                           // xold points to last buffer element

/*** Last tap has no delay line update ***/
    y = (*a--)*(*x--);

/*** Do the other taps from end to beginning ***/
    for(i=0; i<n-1; i++)
    {
        y = y + (*a--)*(*x);            // filter tap
        *xold-- = *x--;                 // delay line update
    }

/*** Finish up ***/
    return(y);

}

现在，以下是 ADC 循环缓冲区的实现方式。

//---------------------------------------------------------------------
interrupt void ADCINT1_ISR(void)                // PIE1.1 @ 0x000D40  ADCINT1
{
static float32 *AdcBufPtr = AdcBuf;                 // Pointer to ADC data buffer
static float32 *AdcBufFilteredPtr = AdcBufFiltered; // Pointer to ADC filtered data buffer

    PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1;     // Must acknowledge the PIE group

//--- Manage the ADC registers     
    AdcRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1;       // Clear ADCINT1 flag

//--- Read the ADC result:
    *AdcBufPtr = ADC_FS_VOLTAGE*(float32)AdcResult.ADCRESULT0;

//--- Call the filter function
    xDelay[0] = *AdcBufPtr++;                   // Add the new entry to the delay chain
    *AdcBufFilteredPtr++ = ssfir(xDelay, coeffs, FILTER_LEN);

//--- Brute-force the circular buffer
    if( AdcBufPtr == (AdcBuf + ADC_BUF_LEN) )
    {
        AdcBufPtr = AdcBuf;                     // Rewind the pointer to the beginning
        AdcBufFilteredPtr = AdcBufFiltered;     // Rewind the pointer to the beginning
    }

}

xDelay 是一个长度为 FILTER_LEN 的 float32 数组，用 0 初始化，coeffs 是一个长度为 FILTER_LEN 的 float32 数组> 使用滤波器系数进行初始化。

我的问题是，这里发生了什么:

//--- Call the filter function
    xDelay[0] = *AdcBufPtr++;                   // Add the new entry to the delay chain
    *AdcBufFilteredPtr++ = ssfir(xDelay, coeffs, FILTER_LEN);

值如何存储在 xDelay[1] 或 xDelay[2] 中？他们的实现似乎工作正常，但我没有关注旧数据如何推回到 xDelay 数组中。

Answer 1

在 ssfir() 函数中，以下行对 xDelay 数组中的元素进行洗牌

    *xold-- = *x--;                 // delay line update

该行位于 for 循环中，因此 [1] 元素被复制到 [2]，然后 [0] 元素被复制到 [1]，因为尽管有 for 循环计数，x 和 xold 指针还是递减向上