13、实时数字信号处理中的高效编程技巧与实践

实时数字信号处理中的高效编程技巧与实践

1 引言

随着数字计算机速度、便捷性和可用性的提升，数字信号处理（DSP）技术已成为信号处理的首选方法。微处理器的成本降低和性能增强使得DSP应用变得广泛，尤其是在多媒体领域，如数字音频、语音处理、数字视频和数字通信。本文将探讨实时DSP编程中的高效编程技巧及其应用实例，帮助开发者更好地理解和利用这些技术。

2 数字滤波器的实时实现

2.1 FIR滤波器函数

FIR（有限脉冲响应）滤波器因其线性相位特性和易于实现的特点，在许多应用场景中非常受欢迎。为了实现实时FIR滤波器，我们通常需要考虑如何高效地计算滤波器输出。以下是一个典型的FIR滤波器函数实现：

float fir_filter(float input, float *coef, int n, float *history) {
    int i;
    float *hist_ptr, *hist1_ptr, *coef_ptr;
    float output;

    hist_ptr = history;
    hist1_ptr = hist_ptr; /* 用于更新历史数据 */
    coef_ptr = coef + n - 1; /* 指向最后一个系数 */

    /* 形成输出累加 */
    output = *hist_ptr++ * (