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單片機主要作用是控制外圍的器件，并實現一定的通信和數據處理。但在某些特定場合，不可避免地要用到數學運算，盡管單片機并不擅長實現算法和進行復雜的運算。下面主要是介紹如何用單片機實現數字濾波。在單片機進行數據采集時，會遇到數據的隨機誤差，隨機誤差是由隨機干擾引起的，其特點是在相同條件下測量同一量時，其大小和符號會現無規則的變化而無法預測，但多次測量的結果符合統計規律。為克服隨機干擾引起的誤差，硬件上可采用濾波技術，軟件上可采用軟件算法實現數字濾波。濾波算法往往是系統測控算法的一個重要組成部分，實時性很強。
采用數字濾波算法克服隨機干擾的誤差具有以下優點：
l 數字濾波無需其他的硬件成本，只用一個計算過程，可靠性高，不存在阻抗匹配問題。尤其是數字濾波可以對頻率很低的信號進行濾波，這是模擬濾波器做不到的。
l 數字濾波使用軟件算法實現，多輸入通道可共用一個濾波程序，降低系統開支。
l 只要適當改變濾波器的濾波程序或運算，就能方便地改變其濾波特性，這對于濾除低頻干擾和隨機信號會有較大的效果。
l 在單片機系統中常用的濾波算法有限幅濾波法、中值濾波法、算術平均濾波法、加權平均濾波法、滑動平均濾波等。
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