俗話說(shuō)得好，一流程序員靠數(shù)學(xué)，二流靠算法，三流靠邏輯； 今天就和大家聊一聊嵌入式中的常用算法。

一階低通濾波器

一階低通濾波器是通過(guò)軟件算法模擬硬件上的RC濾波器，用來(lái)抑制干擾信號(hào)，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

y(t) = k*x(t) + (1-k)*y(t-1)				    (1>k>0)																									【1】

式中：y(t)是此次濾波器的輸出，x(t)是此次濾波器的輸入信號(hào)，y(t-1)是上一次濾波器的輸出； k為數(shù)字濾波器的采樣系數(shù)，實(shí)際取值 取決于濾波時(shí)間常數(shù)和采樣周期；

若采樣間隔△t足夠小，則濾波器的截止頻率為：

f = k/(2*pi*△t)

例如，采樣頻率為19.2KHz，K為0.06518，則截止頻率為200Hz

時(shí)域仿真模型

接下來(lái)我們用matlab編寫(xiě)一個(gè).m文件，加上一階低通濾波器看下他的效果；

一階低通濾波器

原始信號(hào)為50Hz，幅值為5； 采樣頻率為19.2KHz，K為0.06518；可以看到經(jīng)過(guò)低通濾波器后已經(jīng)將高頻噪音信號(hào)濾除掉了，非常接近原始信號(hào)。 這里要注意， 低通濾波器的截止頻率一定要高于原始信號(hào)，否則會(huì)導(dǎo)致原始信號(hào)失真。

濾波器效果比較

如上圖，原始信號(hào)均為幅值為5的正弦信號(hào)，左圖的頻率為500Hz，右圖的頻率為2000Hz； 可以看到幅值和相位都被改變了； 所以在使用低通濾波器時(shí)候一定要注意了，不能讓波形失真。