关于使用ADC+DMA+FFT做音乐频率显示完整篇

kevin_D · 发表于 2016-1-5 14:22:32

本帖最后由 kevin_D 于 2016-1-5 14:40 编辑

程序主要分 1：测试FFT处理数据显示部份 2：ADC+DMA数据处理部份 3：幅度计算部份 4：频率计算部份 5：频谱显示系统
1：测试FFT处理数据显示部份

float testInput[BufferSize*2]; //BufferSize为采样点数，数据来自 ADC.H
float testOutput[BufferSize];

复制代码

2：ADC+DMA数据处理部份

#include "./adc/bsp_adc.h"
uint16_t uhADC3Converted_buffer1[BufferSize]={0};
uint16_t uhADC3Converted_buffer2[BufferSize]={0};
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
void ADC3_DMA_RX_Config(uint16_t *Bufferdst)
{
ADC_Cmd(RHEOSTAT_ADC, DISABLE);//ADC_Cmd(ADC3, DISABLE);//必顺先把ADC关掉然后再把DMA传输关掉
DMA_Cmd(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, DISABLE);//DMA_Cmd(DMA2_Stream0, DISABLE);//
DMA_ClearFlag(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM,DMA_FLAG_TCIF0|DMA_FLAG_HTIF0|DMA_FLAG_TEIF0|DMA_FLAG_DMEIF0|DMA_FLAG_FEIF0);
DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)Bufferdst;
DMA_Init(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, &DMA_InitStructure);

复制代码

ADC函数部份

#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H
#include "stm32f4xx.h"
#define BufferSize 1024 //2048//4096 //下面就直接引用野火 STM32F429 例程文件中的“ADC—单通道（DMA）”

复制代码

TIM2采样频率 40K或44.1K配置

void TIM_GPIO_Config_2(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_TIM2);
}
static void TIM2_NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
static void TIM2_Mode_Config(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
u16 TimerPeriod = (SystemCoreClock / TimerPeriodDIV ) - 1;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
//RCC_TIMCLKPresConfig(RCC_TIMPrescActivated);
TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = TimerPeriod-1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);
if(GPIO_PWM_OUT) //如果 GPIO_PWM_OUT 为直，说明大家有示波器，就让TIM2_CH1/CH2/CH3/CH4输出波形，测试一下方波周期是否是正确，
<blockquote><span class="Apple-tab-span" style="line-height: 1.5; white-space: pre;"> </span><span style="line-height: 1.5;">{</span>

复制代码

最后就是主程序部份

while(1)
{
if(it_flag==1)
{
if(buffer_flag==0)
{
buffer_flag=1;
FFTDisp_MainLoop(uhADC3Converted_buffer1);
if(TEST_FFT_V)TEST_FFT_VIEW(); //这里是显示频谱部份就没有写，因为有些人使用的是LED灯显示，有些使用的是液晶屏
else TEST_FFT_MAXT(); //这是求最大频率
ADC3_DMA_RX_Config(uhADC3Converted_buffer2);
}
else
{
buffer_flag=0;
FFTDisp_MainLoop(uhADC3Converted_buffer2);
if(TEST_FFT_V)TEST_FFT_VIEW();
else TEST_FFT_MAXT();
ADC3_DMA_RX_Config(uhADC3Converted_buffer1);
}
it_flag=0;
}
}
}

复制代码

kevin_D · 发表于 2016-1-5 14:41:08

if(GPIO_PWM_OUT)
{
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
u16 ccr4 = TimerPeriod / 2; //Õ¼¿Õ±è1/3 = 33%
/* -----------------------------------------------------------------------
TIM3 Channel1 duty cycle = (TIM3_CCR1/ TIM3_ARR+1)* 100% = 50%
TIM3 Channel2 duty cycle = (TIM3_CCR2/ TIM3_ARR+1)* 100% = 37.5%
TIM3 Channel3 duty cycle = (TIM3_CCR3/ TIM3_ARR+1)* 100% = 25%
TIM3 Channel4 duty cycle = (TIM3_CCR4/ TIM3_ARR+1)* 100% = 12.5%
----------------------------------------------------------------------- */
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Reset;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = ccr4;
TIM_OC4Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM2,ENABLE); //ÅD¶Ïèç1ûê1ÄüGPIO_PWMêä3ö
}
else
{
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);// Çå3y¼ÆêyÆ÷ÖD¶Ï±êÖ¾Î»
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE); //·ñÔò¾í¿aÖD¶Ï
}
TIM_SelectOutputTrigger(TIM2,TIM_TRGOSource_Update);//Ñ¡ÔñTIM3êä3ö′￥·￠Ô′
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}

复制代码

kevin_D · 发表于 2016-1-5 14:41:39

kevin_D 发表于 2016-1-5 14:41

void ADC3_DMA_RX_Config(uint16_t *Bufferdst)
{
ADC_Cmd(RHEOSTAT_ADC, DISABLE);//ADC_Cmd(ADC3, DISABLE);//±ØDëÏè°ÑADC1Øμôè»oóÔù°ÑDMA′«êä1Øμô
DMA_Cmd(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, DISABLE);//DMA_Cmd(DMA2_Stream0, DISABLE);//ê§ÄüDMA
DMA_ClearFlag(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM,DMA_FLAG_TCIF0|DMA_FLAG_HTIF0|DMA_FLAG_TEIF0|DMA_FLAG_DMEIF0|DMA_FLAG_FEIF0);
DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)Bufferdst;
DMA_Init(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, &DMA_InitStructure);
DMA_Cmd(RHEOSTAT_ADC_DMA_STREAM, ENABLE);
ADC_Cmd(RHEOSTAT_ADC, ENABLE);//Ïèê1ÄüDMA′«êä￡¬Ôù¿aADC
}

复制代码

flyleaf · 发表于 2016-1-5 15:18:44

谢谢分享

xinlongyue · 发表于 2016-1-19 11:26:20

楼主，你好，可以分享一下整个工程吗

chaoyinsumahe · 发表于 2016-2-1 19:55:58

赞！！！！！！！

1142537705 · 发表于 2016-12-25 17:49:26

大神加个好友先

wg3613 · 发表于 2017-1-21 10:59:55

很好的资料，不错，支持

1986222lxq · 发表于 2017-2-4 13:24:50

感谢大神
正好需要

z884067771 · 发表于 2017-2-6 09:59:10

厉害，

加个好友吧！

ljcllr · 发表于 2017-9-24 21:25:20

kevin_D 发表于 2016-1-5 14:41

大神，能分享一下整个工程吗？谢啦

wangqiang · 发表于 2018-6-9 23:02:05

您好，请问可以直接用耳机的左右声道线直接接AD采集口吗

Titanium？ · 发表于 2019-3-21 22:17:10

1111111111111

Titanium？ · 发表于 2019-3-21 22:18:19

大神能分享下工程吗？谢谢了，急需！1061091328@qq.com 跪谢

BRIGHTMOON · 发表于 2020-2-9 17:30:47

大神能把音乐频率显示的工程发我研究一下吗？我最近在做这方面的毕设拜托了邮箱：[email]2947214720@qq.com

hzwdyx · 发表于 2020-2-11 23:17:39

这么早就做出这了，不错！我来搬砖

王者荣耀123 · 发表于 2021-9-28 10:06:18

老铁代不代码不重要主要是原理思路我现在还搞不清楚我要怎么把音频数据呈现在音乐柱的样子

Summer-Q1X3T5 · 发表于 2021-9-28 10:48:52

顶顶顶

瞎眼灯 · 发表于 2021-9-28 18:00:45

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