matlab生成c使用自定义头文件,C语言使用matlab生成的滤波器头文件

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我是靠谱客的博主年轻石头，最近开发中收集的这篇文章主要介绍matlab生成c使用自定义头文件,C语言使用matlab生成的滤波器头文件，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

matlab的fdatool是好东西，不过很多人不知道该怎么使用它生成的C头文件。这里有个fdatool设计的IIR高通滤波器，采样率400Hz时截止频率1Hz。设计定型之后，要做些调整。以下说明中的英文名词有些可能对不上fdatool界面上的原文，请大家意会吧第一步：点击菜单中的Edit->Convert Structure 选择Direct Form I ，SOS，(必须是Direct Form I， II不行) 一般情况下，按照默认设置，fdatool设计都是由二阶部分串联组成的。这种结构的滤波器稳定性比一个section的要好很多，其他方面的性能也好些。如果不是的话，点击Convert to second order sections。这时，滤波器的结构(structure)应该显示为 Direct Form I，second order sections 第二步：选择quantize filter，精度选择single precision floating point (单精度浮点) 之所以不用定点是因为噪声太大，也不容易稳定。点击菜单中的Targets -> generate c header ，选择export as：single precision floating point (单精度浮点) 填写变量名称时，把NUM改成IIR_B，DEN改成IIR_A,其他不用动，保存为iir_coefs.h 保存好的文件如下： //一大堆注释 //然后： /* General type conversion for MATLAB generated C-code */ #include "tmwtypes.h" /* * Expected path to tmwtypes.h * C:Program FilesMATLABR2010aexternincludetmwtypes.h */ /* * Warning - Filter coefficients were truncated to fit specified data type. * The resulting response may not match generated theoretical response. * Use the Filter Design & Analysis Tool to design accurate * single-precision filter coefficients. */ #define MWSPT_NSEC 9 const int NL[MWSPT_NSEC] = { 1,3,1,3,1,3,1,3,1 }; const real32_T IIR_B[MWSPT_NSEC][3] = { { 0.8641357422, 0, 0 }, { 1, -2, 1 }, { 0.9949035645, 0, 0 }, { 1, -1.999938965, 1 }, { 0.9985351563, 0, 0 }, { 1, -1.99987793, 1 }, { 0.9996337891, 0, 0 }, { 1, -1.99987793, 1 }, { 1, 0, 0 } }; const int DL[MWSPT_NSEC] = { 1,3,1,3,1,3,1,3,1 }; const real32_T IIR_A[MWSPT_NSEC][3] = { { 1, 0, 0 }, { 1, -1.938049316, 0.9401855469 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.989501953, 0.9900512695 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.996887207, 0.9971923828 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.999084473, 0.9993286133 }, { 1, 0, 0 } }; 第三步：打开iir_coefs.h把MWSPT_NSEC替换成IIR_NSEC, NL、DL数组删除掉，real32_T改成float ，其中有一个#include "twmtypes.h",不要它了，删掉改完的文件如下： #define IIR_NSEC 9 //原来叫做MWSPT_NSEC const float IIR_B[IIR_NSEC][3] = { //为什么改为float很明显了吧 { 0.8641357422, 0, 0 }, { 1, -2, 1 }, { 0.9949035645, 0, 0 }, { 1, -1.999938965, 1 }, { 0.9985351563, 0, 0 }, { 1, -1.99987793, 1 }, { 0.9996337891, 0, 0 }, { 1, -1.99987793, 1 }, { 1, 0, 0 } }; const float IIR_A[IIR_NSEC][3] = { { 1, 0, 0 }, { 1, -1.938049316, 0.9401855469 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.989501953, 0.9900512695 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.996887207, 0.9971923828 }, { 1, 0, 0 }, { 1, -1.999084473, 0.9993286133 }, { 1, 0, 0 } }; 保存文件，然后使用以下代码进行滤波这段代码是根据Direct Form I 2阶IIR滤波的差分方程编写的 a0*y[n] = b0*x[n] + b1*x[n-1] + b2*x[n-2] - a1*y[n-1] -a2*y[n-2]; //iir_filter.c #include "datatype.h" #include "iir_filter.h" #include "iir_coefs.h" static float y[IIR_NSEC][3]; static float x[IIR_NSEC+1][3]; int16 iir_filter(int16 in) { uint16 i; x[0][0] = in; for(i=0;i32767) x[IIR_NSEC][0]=32767; if( x[IIR_NSEC][0]