FIRCO Manual Copy right 2023 Ja2kai
If your mother tongue is not Japanese, please Right-Click on this page and select Your Language to translate.
DSPのFIR型フィルタの係数計算ソフトの説明書
FIRCOはFIRフィルタの係数設計ソフトです。
1 機能
(1) フィルタの諸元を設定し、それに基づいてFIRの係数を計算します。
(2) 計算して得た係数はMemo Windowに表示されます。同時に周波数特性や係数、シミュレーション結果がグラフ表示されます。
(3) 周波数応答特性を直接変更することができます。ただし、一部の変更は全体に影響します。
(4) Memo　Windowに表示された係数をInclude Fileとしてセーブできます。セーブ先のフォルダはFileボタンで設定できます。
2 設定する項目
Sampling Freq Hz
Filter type BandPass/Hilbert/+45 degree/-45 degree
Numbers of Tap 1024 taps Max(公開バージョンは255Tapsに制限)
Limit Freq.(Lower) 下限周波数(サンプリング周波数に対する割合:例　0.01)
Limit Freq.(Upper) 上限周波数(サンプリング周波数に対する割合:　例0.38　最大0.5まで。)
Offset (8.75 to -1.25) １に近いほど90°を保つ幅が広くなる。
Gain 通常1.0にする。
Window 打ち切り窓。Rectangle/Hann/Hamming/Blackman
Frequency Density of Simulation シミュレーションの密度 値が小さいと時間が掛かります。
Prefix 係数に付加するプリフィックス　$/0x/h0
3 操作方法
(1) 上記1の設定の後 Calculate ボタンをクリックすると計算が行われ画面左下のテーブルにタップ毎の計算値、上部のMemo Window に係数が表示されます。また、画面右側には特性や係数がグラフ表示されます。
(2) グラフは上から実数部、虚数部、係数及びシミュレーション結果です。シミュレーションは、SimDSPボタンをクリックすることで表示されます。
(3) 実数部及び虚数部のグラフ中、緑線は設定値、赤線はそれに対するシミュレーション値です。
(4) 係数部の中央の垂直の赤線は中央点を示します。
(5) DSPシミュレーション部の青色線は、係数を元にDSPで行われるのと同様の畳込み演算をして得た出力のレベルです。
4 周波数応答のチューニング
(1) 上記2の操作を行った後、周波数特性を変更することができます。
(2) 左下のテーブル中の SetResp 列は 1.000又は0.000 と表示された数値は変更することができます。
(3) 変更したら、テーブル上部にあるReCalculate by {SetResp] of the next sheet ボタンをクリックします。
(4) すると、係数が再計算され、結果がグラフ表示に反映します。シミュレーション結果は SimDSP ボタンをクリックすると表示されます。
5 結果のファイルへのセーブ
(1) ファイルへはMemo Windowの内容が書き出されます。
(2) Memo Windowには計算・再計算の都度書き出されますので、もし、計算結果が満足でなかった場合には、一旦Memo Windowをクリアして再計算したほうがよいです。なお、Memo Windowへ係数を書き出す際には、1回目は係数の配列にCOEFF_A、2回目はCOEFF_B、その後も_C,_D,,,と名前が付けられます。
6 計算例
(1) フィルタの諸元設定例 例として次のように設定します。
Sampling Freq 8000(Hz)
Filter type BandPass
Numbers of Tap 224
Limit Freq.(Lower) 0.01 (8000Hz*0.01=80Hz)
Limit Freq.(Upper) 0.38 (8000Hz*0.38=3040Hz)
Offset (8.75 to -1.25) 0.77
Gain 1.0
Window Blackman
Frequency Density of Simulation 10
Prefix $ (Pascalコンパイラ向け)
(2) 計算する
  • Calculate ボタンをクリックする。
    • (3) 結果を確認する
  • 画面右側のグラフを確認します。
  • 確認の要点は、必要な帯域と特性が得られているか、帯域外のレスポンスは許容範囲かなど。若干の特性の変更は上記4の周波数応答のチューニングで対応(1カ所いじると他にも影響します)します。また、SimDSPによっておおよそ期待できる特性も確認します。(このシミュレーションは畳込み演算を行っています。)
    • (4) 係数をファイルに出力する。
    a. 画面中央下のFileボタンをクリックし、フォルダとファイル名を選びます。
    b. Save Coeff to Fileボタンをクリックします。
    c. 所定の場所に計数が記録されたファイルができていることを確認します。
    (5) 係数をDSPプログラムに読み込んで実働テストをする。
  • 係数はinclude Fileとして出力されますので、メインプログラムソースにinclude Fileの読み込みを設定しておけば、最小限の手間で繰り返し実験ができます。
  • 実際のところ、満足できる特性を得るまでは何回か繰り返して試す必要がありますので、係数計算をして、そのままDSPプログラムのコンパイルができる仕組みは非常に有用かと思います。
    • 6 ファイルのダウンロードとインストール
  • 次のリンクをクリックするとzipファイルがダウンロードできます。このzipファイルには実行ファイルとiniファイルが含まれています。
    • FIRCO(255TapVer.zip
  • インストールは必要ありません。zipファイルを解凍してHDD、SSDまたはUSBメモリに保存して実行してください。なお、起動時に警告が出る場合があります。
  • setting.iniファイルファイルには係数の計算条件などのデータが記録されています。
  • 不要になったら、これらの二つのファイルを削除してください。レジストリは変更していませんので、パソコンには何の跡も残りません。



    • Free Web Hosting