1. 窗函数法设计FIR数字滤波器的GUI设计
程序清单：
function run_Callback(hObject，eventdata，handles)
fp1=str2double(get(handles.edit_fp1，'String'))；
fs1=str2double(get(handles.edit_fs1，'String'))；
fp2=str2double(get(handles.edit_fp2，'String'))；
fs2=str2double(get(handles.edit_fs2，'String'))；
Fs=100；%采样频率
global filter_value；
filter_value=get(handles.filter，'value')；
switch filter_value %选择滤波器类型
case 1 %低通滤波器
wp1=2*pi*fp1/Fs； %将模拟通带截止频率转换为数字滤波器频率
ws1=2*pi*fs1/Fs； %将模拟阻带起始频率转换为数字滤波器频率
wn=(wp1+ws1)/2/pi； %标准化的截止频率响应
Bt=ws1-wp1；
if fs1<fp1
msgbox('错误：fs1应该大于fp1，请重新输入...'，'提示'，'error')；
elseif fs1==fp1
msgbox('警告：存在问题，请检查！'，'提示'，'warn')；
end
N=ceil(6.2*pi/Bt)；%滤波器长度
M=N-1；
set(handles.text_M，'String'，M)；
windows_value=get(handles.windows，'value')；
switch windows_value %窗函数选择
case 1 %使用boxcar窗函数
b1=fir1(M，wn，boxcar(N))；
[H1，W1]=freqz(b1，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b1，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W1，20*log10(abs(H1)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通boxcar窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频(Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 2
window2=bartlett(N)；
b2=fir1(M，wn，window2)；
[H2，W2]=freqz(b2，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b2，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W2，20*log10(abs(H2)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通bartlett窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 3
window3=hanning(N)；
b3=fir1(N-1，wn，window3)；
[H3，W3]=freqz(b3，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b3，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W3，20*log10(abs(H3)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通hanning窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率(Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 4
window4=hamming(N)；
b4=fir1(N-1，wn，window4)；
[H4，W4]=freqz(b4，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b4，'filled')；
plot(handles.axes2，W4，20*log10(abs(H4)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通hamming窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率(Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 5
window5=blackman(N)；
b5=fir1(N-1，wn，window5)；
[H5，W5]=freqz(b5，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b5，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W5，20*log10(abs(H5)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通blackman窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率(Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 6
[n，Wn，beta，~]=kaiserord([fp1fs1]，[1 0]，[0.01 0.01]，100)；
window6=kaiser(n+1，beta)；%使用kaiser窗函数
b6=fir1(n，Wn，window6 ，'noscale')；
[H6，W6]=freqz(b6，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b6，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W6，20*log10(abs(H6)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'低通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'低通kaiser窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
end
case 2 %高通滤波器
ws1=2*pi*fs1/Fs；
wp1=2*pi*fp1/Fs；
wn=(wp1+ws1)/2/pi；
Bt=wp1-ws1；
N0=ceil(6.2*pi/Bt)；
N=N0+mod(N0+1，2)；
M=N-1；
set(handles.text_M，'String'，M)；
if fs1>fp1
msgbox('错误：输入数据有误，请重新输入...'，'提示'，'error')；
elseif fs1==fp1
msgbox('警告：存在问题，请检查！'，'提示'，'warn')；
end
windows_value=get(handles.windows，'value')；
switch windows_value %窗函数选择
case 1 %使用boxcar窗函数
window1=boxcar(N)；
b1=fir1(N-1，wn，'high'，window1)；
[H1，W1]=freqz(b1，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b1，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W1，20*log10(abs(H1)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通boxcar窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 2
window2=bartlett(N)；
b2=fir1(N-1，wn，'high'，window2)；
[H2，W2]=freqz(b2，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b2，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W2，20*log10(abs(H2)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通bartlett窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 3
window3=hanning(N)；
b3=fir1(N-1，wn，'high'，window3)；
[H3，W3]=freqz(b3，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b3，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W3，20*log10(abs(H3)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通hanning窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 4
window4=hamming(N)；
b4=fir1(N-1，wn，'high'，window4)；
[H4，W4]=freqz(b4，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b4，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W4，20*log10(abs(H4)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通hamming窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 5
window5=blackman(N)；
b5=fir1(N-1，wn，'high'，window5)；
[H5，W5]=freqz(b5，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b5，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W5，20*log10(abs(H5)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通blackman窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 6
[n，Wn，beta，~]=kaiserord([fs1fp1]，[0 1]，[0.01 0.01]，100)；
window6=kaiser(n+1，beta)；%使用kaiser窗函数
b6=fir1(n，Wn，'high'，window6 ，'noscale')；
[H6，W6]=freqz(b6，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b6，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W6，20*log10(abs(H6)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'高通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'高通kaiser窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
end
case 3 %带通滤波器
wp1=2*pi*fp1/Fs；%将通带下限截止频率转换为数字滤波器频率
wp2=2*pi*fp2/Fs；%将通带上限截止频率转换为数字滤波器频率
ws1=2*pi*fs1/Fs；%将通带下限截止频率转换为数字滤波器频率
ws2=2*pi*fs2/Fs；%将通带上限截止频率转换为数字滤波器频率
Bt=wp1-ws1；
N=ceil(12*pi/Bt)；
M=N-1；
set(handles.text_M，'String'，M)；
if (fs1>fp1 || fs1>fp2 || fs1>fs2 || fp1>fp2 || fp1>fs2|| fp2>fs2)
msgbox('错误：数据输入有误，请重新输入...'，'提示'，'error')；
elseif (fs1==fp1 || fs1==fp2 ||fs1==fs2 || fs2==fp1 || fs2==fp2 ||fp1==fp2)
msgbox('警告：存在问题，请检查！'，'提示'，'warn')；
end
wn=[(wp1+ws1)/2/pi，(wp2+ws2)/2/pi]；
windows_value=get(handles.windows，'value')；
switch windows_value %窗函数选择
case 1 %使用boxcar窗函数
window1=boxcar(N)；
b1=fir1(N-1，wn，window1)；
[H1，W1]=freqz(b1，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b1，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W1，20*log10(abs(H1)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通boxcar窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 2
window2=bartlett(N)；
b2=fir1(N-1，wn，window2)；
[H2，W2]=freqz(b2，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b2，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W2，20*log10(abs(H2)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通bartlett窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 3
window3=hanning(N)；
b3=fir1(N-1，wn，window3)；
[H3，W3]=freqz(b3，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b3，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W3，20*log10(abs(H3)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通hanning窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 4
window4=hamming(N)；
b4=fir1(N-1，wn，window4)；
[H4，W4]=freqz(b4，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b4，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W4，20*log10(abs(H4)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通hamming窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 5
window5=blackman(N)；
b5=fir1(N-1，wn，window5)；
[H5，W5]=freqz(b5，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b5，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W5，20*log10(abs(H5)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通blackman窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 6
[n，Wn，beta，~]=kaiserord([fs1fp1 fp2 fs2]，
[0 1 0]，[0.01 0.01 0.01]，100)；%求阶数n以及参数beta
window6=kaiser(n+1，beta)；%使用kaiser窗函数
b6=fir1(n，Wn，window6，'noscale')；
[H6，W6]=freqz(b6，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b6，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W6，20*log10(abs(H6)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带通FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带通kaiser窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
end
case 4 %带阻滤波器
wp1=2*pi*fp1/Fs；%将通带下限截止频率转换为数字滤波器频率
wp2=2*pi*fp2/Fs；%将通带上限截止频率转换为数字滤波器频率
ws1=2*pi*fs1/Fs；%将通带下限截止频率转换为数字滤波器频率
ws2=2*pi*fs2/Fs；%将通带上限截止频率转换为数字滤波器频率
Bt=ws1-wp1；
N0=ceil(6.2*pi/Bt)；
N=N0+mod(N0+1，2)；
M=N-1；
wn=[(wp1+ws1)/2/pi，(wp2+ws2)/2/pi]；
set(handles.text_M，'String'，M)；
if (fp1>fs1 || fp1>fs2 || fp1>fp2 || fs1>fs2 || fs1>fp2|| fs2>fp2)
msgbox('错误：数据输入有误，请重新输入...'，'提示'，'error')；
elseif (fs1==fp1 || fs1==fp2 ||fs1==fs2 || fs2==fp1 || fs2==fp2 ||fp1==fp2)
msgbox('警告：存在问题，请检查！'，'提示'，'warn')；
end
windows_value=get(handles.windows，'value')；
switch windows_value %窗函数选择
case 1 %使用boxcar窗函数
window1=boxcar(N)；
b1=fir1(N-1，wn，'stop'，window1)；
[H1，W1]=freqz(b1，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b1，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W1，20*log10(abs(H1)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻boxcar窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 2
window2=bartlett(N)；
b2=fir1(N-1，wn，'stop'，window2)；
[H2，W2]=freqz(b2，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b2，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W2，20*log10(abs(H2)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻bartlett窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 3
window3=hanning(N)；
b3=fir1(N-1，wn，'stop'，window3)；
[H3，W3]=freqz(b3，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b3，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W3，20*log10(abs(H3)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻hanning窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 4
window4=hamming(N)；
b4=fir1(N-1，wn，'stop'，window4)；
[H4，W4]=freqz(b4，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b4，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W4，20*log10(abs(H4)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻hamming窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 5
window5=blackman(N)；
b5=fir1(N-1，wn，'stop'，window5)；
[H5，W5]=freqz(b5，1，512，2)；
stem(handles.axes1，b5，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W5，20*log10(abs(H5)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻blackman窗频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
case 6
[n，Wn，beta，~]=kaiserord([fp1fs1 fs2 fp2]，
[1 0 1]，[0.01 0.01 0.01]，100)；%求阶数n以及参数beta
window6=kaiser(n+1，beta)；%使用kaiser窗函数
b6=fir1(n，Wn，'stop'，window6，'noscale')；
[H6，W6]=freqz(b6，1，512，100)；
stem(handles.axes1，b6，'filled')；
grid on；
plot(handles.axes2，W6，20*log10(abs(H6)))；%绘频率响应图形
set(handles.text_title1，'String'，'带阻FIR数字滤波器h(n)波形')；
set(handles.text_x1，'String'，'n')；
set(handles.text_y1，'String'，'h(n)')；
set(handles.text_title2，'String'，'带阻kaiser窗的频率响应图形')；
set(handles.text_x2，'String'，'频率（Hz)')；
set(handles.text_y2，'String'，'幅值')；
end
end