DSP系统工具箱
设计和模拟流信号处理系统
DSP系统工具箱™提供算法，应用程序，和范围为设计，在MATLAB仿真和分析的信号处理系统®和模拟万博1manbetx®．您可以为通信，雷达，音频，医疗设备，IOT等应用模型实时DSP系统。
使用DSP系统工具箱，您可以设计和分析FIR，IIR，MULTIRATE，多级和自适应滤波器。您可以从变量，数据文件和网络设备流中流发信号，以进行系统开发和验证。时间范围，频谱分析仪和逻辑分析仪让您动态可视化和测量流信号。对于桌面原型和部署到嵌入式处理器，包括ARM®皮质®架构，系统工具箱支持C / C ++代码生成。万博1manbetx它还支持从滤波器万博1manbetx，FFT，IFFT和其他算法中获得比特准确的定点建模和HDL代码。
算法可作为MATLAB函数，系统对象™，和Simulink模块。万博1manbetx
开始：
在万博1manbetx，DSP系统工具箱™提供了过滤器，变换，和线性代数信号处理算法模块库。这些个块进行处理的流输入信号作为单个样品或作为被称为帧的样本的集合。基于样品的处理启用需要标量处理的低延迟进程和应用程序。基于帧的处理启用更高的吞吐量以换取延迟。系统工具箱支持基于样本和基于框架的处理万博1manbetx模式。
使用系统对象的MATLAB程序可以通过MATLAB函数块或MATLAB系统块结合到Simulink模型中。万博1manbetx大部分的系统对象具有相应的万博1manbetxSimulink块具有相同的功能。
基于帧的操作，它在每个中断服务例程（ISR）之间获取16个样本的帧，显示基于帧的吞吐率速率比基于样本的替代方案高多倍。
用于DSP系统的信号处理块设计，实现和验证
万博1manbetx用于信号处理的Simulink模块支持双精度和单精度浮点万博1manbetx数据类型和整数数据类型。当与定点设计器一起使万博1manbetx用时，它们还支持定点数据类型。
DSP系统工具箱中的信号处理模块包括:
- 信号变换，如快速傅里叶变换，离散余弦变换（DCT），短时傅里叶变换（Stft），离散小波变换(DWT)。
- 滤波器的设计与实现FIR, IIR，和模拟滤波器
- 用于采样率转换的多速率和多级滤波器，例如CIC.，半频段，多相和粗暴
- 统计和自适应信号处理光谱估计，均衡和噪声抑制的技术
- 信号操作和测量如卷积，窗口，填充，延迟，峰值发现和零交叉
- 用时间范围，频谱分析仪等流媒体信号可视化和测量
- 信号管理方法，如缓冲、索引、交换、堆叠和排队
- 啁啾和彩色噪声发生器，NCO，UDP接收器和发射器等汇款和源，以及更多
- 数值线性代数例程，包括线性系统求解器，矩阵分解，以及矩阵逆
Simulink中用于信号处理的DSP系统工具箱块库(上)，以及线性系统求解器(左下)和变换(右下)的扩展视图。万博1manbetx
DSP系统工具箱为处理流信号提供了一个框架马铃薯．系统工具箱包括一个信号处理算法库，用于处理流信号，如单速率和多速率滤波器、自适应滤波和fft。系统工具箱适用于音频、生物医学、通信、控制、地震、传感器和语音等应用程序的设计、模拟和部署信号处理解决方案。万博 尤文图斯
流信号处理技术能够处理连续流动的数据流，这可以通过将输入数据划分为帧并在获取时处理每个帧来加速模拟。例如，MATLAB中的流信号处理可以实时处理多通道音频。
流信号处理是使用称为DSP算法组件库启用系统对象™表示数据驱动算法，源和汇。系统对象使您可以通过自动化数据索引，缓冲和算法状态管理等任务来创建流应用程序。您可以使用标准MATLAB函数和运算符将MATLAB系统对象混合。
您可以使用针对流信号和数据的算法应用单速率，多管和自适应滤波器来流传输数据。
MATLAB代码实现了一个基本的流循环(左)。时间范围(右上)和频谱分析仪(右下)可视化和测量实时信号的产生和处理。
DSP系统设计、实现和测试的算法库
DSP系统工具箱提供了超过350个算法，用于流系统的设计，实现和验证 - 无论是MATLAB函数还是MATLAB系统对象。算法支持双精度和单精度浮点数据万博1manbetx类型。大多数算法还支持整数数据类型，以及所需的固定点数据类型万博1manbetx定点设计™．
在MATLAB中，系统工具箱算法类别包括：
- 信号变换，如快速傅里叶变换和离散余弦变换（DCT）
- 设计与实现技术数字冷杉和IIR过滤器
- 多速率和多级过滤器为采样率转换，例如FIR和IIR半带，多相滤波器，CIC滤波器，并且滤波器的Farrow
- 统计和自适应信号处理光谱估计，均衡和噪声抑制的技术
- 信号的操作和测量诸如卷积，加窗，填充，造型延迟，峰发现，和可变的分数延迟
- 信号可视化在运行时随着时间范围，频谱分析仪和逻辑分析仪
在MATLAB可用信号处理算法，部分列表通过经由标签完成命令行帮助或发现的作为显示。
DSP系统工具箱提供广泛滤波器设计与实现FIR，IIR，多级，多管和自适应过滤器的算法。你可以使用低通的设计过滤器，高通，带通，BandStop和其他响应类型。您可以使用直接组织FIR，重叠 - 添加FIR，IIR二阶部分（）使用筛选器结构实现它们（百良），级联全通，和晶格结构。
您可以使用使用的过滤器FilterBuilder应用程序，matlab代码或simulink万博1manbetx块。此外，您还可以分析FIR和IIR滤波器的定量点量化效果，并确定滤波器系数的最佳字长度。
你也可以设计可调谐滤波器在运行时，您可以调整关键过滤器参数，例如带宽和增益。
你在MATLAB与DSP系统工具箱设计数字滤波器还可以在Simulink系统级机型。万博1manbetx有过滤块的准备使用的图书馆系统中的工具箱设计，仿真和实现低通那高通，和其他过滤器直接在Simulink。万博1manbetx
除了传统的FIR和IIR过滤器设计算法外，DSP系统工具箱还支持专用过滤器和设计方法，如：万博1manbetx
- 高级平均FIR滤波器包括最小顺序，约束 - 纹波和最小相位设计
- 尼奎斯特那FIR HAMBBAND.， 和IIR多相滤波器，提供线性相位，最小相和准线性相位半带设计，以及相同，倾斜的阻带和窗口方法
- CIC Interpolator.以及小数滤波器，用于软件定义的无线电和sigma-delta转换器的无乘法器实现
- 优化多级设计，使您能够优化级联阶段的数量以实现最低的计算复杂性
- Fractional-delay过滤器，包括使用Farrow滤波器结构的实现，适用于可调滤波应用
- 全通IIR滤波器具有任意组延迟，使您能够补偿其他IIR过滤器的组延迟，以获得近似线性相位通带响应
- 格波数字IIR过滤器对于强大而言实现
- 任意幅度和相位FIR和IIR滤波器，使任何过滤器规范的设计
使用filter builder app和filter visualizer app设计和分析一个多级单速率低通滤波器
多速率和多级过滤器和分析
DSP系统工具箱提供多速率滤波器的设计和实现，包括多相插值器，小数，采样率转换器，FIR HAMBBAND.和IIR HAMBBAND.， Farrow滤波器，和CIC滤波器和补偿器，以及支持多级设计方法。万博1manbetx系统工具箱还提供了专门的分析函数，以估计多速率和多级滤波器的计算复杂性。
使用FVTool（左）相同的多速率和多级设计的响应，以及电力谱密度的多速率和多级设计图的性能和各种输出（右）。
时间范围在时域中显示信号，支持多通道I / O系统的各种信号连续，离散，固定尺寸，可变大万博1manbetx小，浮点数据，固定点数据，n维信号。时间范围允许您在同一轴上显示多个信号，其中每个输入信号具有不同的尺寸，采样率和数据类型，或者在范围窗口中的不同显示器上的多个数据通道上。时间范围执行分析，测量和统计数据，包括根均方（RMS），峰值峰值，平均值和中位数。
测量通过将非线性放大器模型应用于Chirp信号而产生的光谱峰的频率和功率
频谱分析仪计算的各种输入信号，并显示在任一个线性刻度或对数标度其频谱的频谱。频谱分析仪进行的测量和分析例如谐波失真测量（THD，SNR，SINAD，SFDR），第三阶互调失真测量（TOI），相邻信道功率比测量（ACPR），互补累积分布函数（CCDF），和峰-to均功率比（PAPR）。的频谱分析仪显示的频谱模式视图如何查看随时间变化的光谱和允许自动峰值检测。
DSP System Toolbox提供额外的可视化工具系列，您可以用于显示和测量各种信号或数据，包括具有固定点的任何数据类型的实值或复合值的数据，向量，阵列和帧，双倍- 申请或用户定义的数据输入序列。一些可视化工具可以显示流数据或信号的3D显示，以便您可以随着时间的推移分析数据，直到模拟停止。
逻辑分析仪显示硬件准确的可编程FIR滤波器模型的仿真结果。
您可以使用DSP系统工具箱与定点设计到模型定点信号处理算法，以及分析量化对系统行为和性能的影响。您也可以从MATLAB代码或Simulink模型生成定点C代码。万博1manbetx
你可以配置MATLAB系统对象和万博1manbetxSimulink块在系统工具箱中操作的定点模式，使您能够在使用硬件之前，通过使用不同的字长、缩放、溢出处理和舍入方法选择运行模拟来执行设计权衡分析和优化。
许多DSP算法支持固定点模式，包括FFT，滤万博1manbetx波器，统计和线性代数。DSP系统工具箱自动配置系统对象的配置和用于定点操作的块。
FFT MATLAB系统对象，它提供属性来配置累加器，产品，和输出数据的您的定点数据类型规范（左）。在FFT Sim万博1manbetxulink模块对话框提供蓄能器，产品，和输出信号的定点数据类型规范，这需要定点设计（右）的选项。
定点滤波器设计
在DSP系统工具箱中，过滤器设计功能和过滤织机应用程序使您能够设计出可转化为定点数据类型的定点设计浮点过滤器。此设计流程简化定点滤波器的设计与优化并允许您分析量化效果。
定量滤波器设计分析不满足过滤器设计约束的量化噪声，并且由于8位字长度（左），止动频段衰减不足。使用不同的系数字长度和使用12位字长度进行实验是足够的，并且满足过滤器设计约束（右）。
使用DSP系统工具箱Matlab编码器™和万博1manbetxSimulink编码器™，您可以分别生成C和C ++源代码或MEX函数，分别从MATLAB和SIMULINK中的信号处理算法和系统模型进行性能。万博1manbetx
生成的代码可用于加速，快速原型，实现和部署，或者在产品开发过程中集成系统。
桌面加速
您可以生成高效且紧凑的可执行代码，MEX函数，调谐为性能，以加快模拟中的计算密集型算法。您可以加快您的浮点和固定点算法，包括过滤器，FFT，统计数据， 和线性代数在MATLAB和Simuli万博1manbetxnk。
为了加速基于帧的流模拟，dspunfold.使用DSP展开以在多个线程所生成的MEX功能分配计算负荷。
独立执行以及与其它环境
使用DSP系统工具箱，您还可以通过生成算法的独立可执行文件来使用MATLAB代码或Simulink模型中生成的C代码来部署和原型设计。万博1manbetx使用UDP组件，仍然可以直接从MATLAB或Simulink直接调整这个独立的可执行文件。万博1manbetx因为这个独立的可执行文件在不同的线程上运行而不是MATLAB代码或Simulink模型，所以它可以提高算法的实时性能。万博1manbetx
所生成的信号处理算法的C代码可以作为编译的库组件集成到其他软件中，例如自定义模拟器或诸如SystemC的标准建模软件。
ARM cortex处理器的C代码生成优化
使用DSP系统工具箱与硬件支持加载项万博1manbetx的ARM Cortex-A或者ARM的Cortex-M和嵌入式编码器®您可以从Matlab系统对象或Simulink块生成优化的C代码，用于密钥DSP算法，例如FFT，FIR和Biquad滤波器。万博1manbetx生成的代码为ARM CORTEX-NE10库或ARM Cortex-M CMSI库提供了对优化例程的调用。与标准C代码相比，关键福利是一种立即增加性能。您还可以使用循环（PIL）测试执行代码验证和分析。
来自离散冷滤波器块的SIMD代码
生成采用Intel AVX2在Simulink的FIR滤波器的优化代码万博1manbetx
改进dsp.dynamicfiltervisualizer.和dsp.arrayplot.
可视化动态过滤器和具有增强的响应性，更快的执行性能变量数组，和新toolstrips
HDL优化的CIC抽取
模型硬件控制逻辑并为CIC抽取过滤器生成有效的HDL实现，具有可变抽取因子的选项
DataFlow建模和模拟改进
在具有有限状态的块上使用展开，在快速加速器模式下运行多线程模拟，并在域边界中使用虚拟总线
看发行说明有关这些功能的详细信息和相应的功能。
