GD32用作低频滤波(采集信号+FIR低通滤波+输出结果信号)

杨肉师傅

试了好多种采样率，最终发现以我的水平，1K的采样率，这个板子才能正常采集计算并输出，可是1K的采样率能处理什么信号呢，重低音大概是在150Hz以下，于是就做了个截止频率150Hz的滤波器；

目的：学会用C语言实现FIR滤波器；

既然采样率1K，1ms的时间够MCU做21次乘加运算了，就来个20阶的，程序如下：

1. [hide]/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
   
2. 
   
3. /**
   
4.   * @brief  systick_init
   
5.   * @param  None
   
6.   * @retval None
   
7.   */
   
8. #define nus 1000  // 1000us采样一次,1K的采样率
   
9. static uint16_t fac_us;
   
10. void systick_init(void)
    
11. {
    
12. 
    
13.         SysTick_CKSource_Enable(SYSTICK_CKSOURCE_HCLK_DIV8);        // 选择HCLK/8
    
14.         fac_us=SystemCoreClock/8000000;            // 为系统时钟的1/8   
    
15. }
    
16. 
    
17. /**
    
18.   * @brief  fir_lp
    
19.   * @param  None
    
20.   * @retval None
    
21.   */
    
22. const uint16_t gain[21] = {
    
23.         0,     96,    208,    124,      0,      0,      0,    869,   4518,
    
24.      8236,   9816,   8236,   4518,    869,      0,      0,      0,    124,
    
25.       208,     96,      0
    
26. };
    
27. static uint16_t buffer[21];
    
28. void fir_lp(void)
    
29. {               
    
30.         uint32_t output = 0;
    
31.     uint32_t temp = 0;
    
32.     static uint8_t j = 0;
    
33.     uint8_t i;
    
34.         SysTick->LOAD=nus*fac_us;   // 时间加载                           
    
35.         SysTick->VAL=0x00;          // 清空计数器
    
36.         SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;        // 开始倒数
    
37.    
    
38.     if((j++) < 128)
    
39.             led_on(4);
    
40.         else
    
41.             led_off(4);
    
42.         
    
43.     for(i = 0;i < 21;i++)
    
44.         buffer[i-1] = buffer[i];    // 数据移位   
    
45.     buffer[20] = ADC1->RDTR;    // 读出上一次转换结果
    
46.     for(i = 0;i < 20;i++)
    
47.         output += gain[i]*buffer[i];   // 计算结果
    
48.    
    
49.     ADC_SoftwareStartInsertedConv_Enable(ENABLE);
    
50.     DAC_SetDAC1Data(DAC_ALIGN_12B_R,(uint16_t)(output >> 15));    // 将结果送入DAC，截位截到接近满输出
    
51.     DAC_SoftwareTrigger_Enable(DAC1,ENABLE);
    
52. //  while(ADC_GetBitState(ADC_FLAG_EOC) == RESET);  // 等待转换结束
    
53. 
    
54.     printf("\n\r%4d--%8x\r\n",buffer[20],(uint16_t)(output >> 15));
    
55.         do
    
56.         {
    
57.                 temp=SysTick->CTRL;
    
58.         }
    
59.         while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));              // 等待时间到达   
    
60.         SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;        // 关闭计数器
    
61.         SysTick->VAL =0X00;       // 清空计数器         
    
62. }
    
63. 
    
64. 
    
65. /**
    
66.   * @brief  Main program.
    
67.   * @param  None
    
68.   * @retval None
    
69.   */
    
70. int main(void)
    
71. {
    
72.     /* 初始化 */
    
73.     systick_init();
    
74.     led_456_init();
    
75.     usart_init();
    
76.     adc_init();
    
77.     dac_init();
    
78.         
    
79.     while (1)
    
80.     {
    
81. 
    
82.         fir_lp();
    
83.         
    
84.     }
    
85. }[/hide]

复制代码

这个滤波器的结果还过得去，也算一个信号处理系统了，交作业的时间就到期了，好捉急啊，没时间再做其他东西了。
以下图片为不同频率时输入输出对比效果，黄色为输入，白色为输出；

杨肉师傅

我的部分KEIL工程：

糖悦之果飞

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gsy8023

真不错，学习啦

jackh

不错, 学习一下 !!