32H7_H7可以改H4吗

32H7_H7可以改H4吗完整版教程下载地址:http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=94547第38章STM32H7的FIR高通滤波器实现(支持逐个数据的实时滤波)本章节讲解FIR高通滤波器实现。目录38.1初学者重要提示38.2高通滤波器介绍38.3FIR滤波器介绍38.4Matlab工具箱filterDesinger生成高通滤波器C头文件38.5FIR高通滤波器设计38.5.1函数arm_fir_i…

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。如果您正在找激活码,请点击查看最新教程,关注关注公众号 “全栈程序员社区” 获取激活教程,可能之前旧版本教程已经失效.最新Idea2022.1教程亲测有效,一键激活。

Jetbrains全系列IDE使用 1年只要46元 售后保障 童叟无欺

完整版教程下载地址:http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=94547

第38章       STM32H7的FIR高通滤波器实现(支持逐个数据的实时滤波)

本章节讲解FIR高通滤波器实现。

目录

38.1 初学者重要提示

38.2 高通滤波器介绍

38.3 FIR滤波器介绍

38.4 Matlab工具箱filterDesinger生成高通滤波器C头文件

38.5 FIR高通滤波器设计

38.5.1 函数arm_fir_init_f32

38.5.2 函数arm_fir_f32

38.5.3 filterDesigner获取高通滤波器系数

38.5.4 高通滤波器实现

38.6 实验例程说明(MDK)

38.7 实验例程说明(IAR)

38.8 总结


38.1 初学者重要提示

1、  本章节提供的高通滤波器支持实时滤波,每次可以滤波一个数据,也可以多个数据,不限制大小。但要注意以下两点:

  •   所有数据是在同一个采样率下依次采集的数据。
  •   每次过滤数据个数一旦固定下来,运行中不可再修改。

2、  FIR滤波器的群延迟是一个重要的知识点,详情在本教程第41章有详细说明。

38.2 高通滤波器介绍

允许高频信号通过,而减弱低于截止频率的信号通过。比如混合信号含有50Hz + 200Hz信号,我们可通过高通滤波器,过滤掉200Hz信号,让50Hz信号通过。

32H7_H7可以改H4吗

38.3 FIR滤波器介绍

ARM官方提供的FIR库支持Q7,Q15,Q31和浮点四种数据类型。其中Q15和Q31提供了快速算法版本。

FIR滤波器的基本算法是一种乘法-累加(MAC)运行,输出表达式如下:

y[n] = b[0] * x[n] + b[1] * x[n-1] + b[2] * x[n-2] + …+ b[numTaps-1] * x[n-numTaps+1]

结构图如下:

 

32H7_H7可以改H4吗

这种网络结构就是在35.2.1小节所讲的直接型结构。

38.4 Matlab工具箱filterDesinger生成高通滤波器C头文件

下面我们讲解下如何通过filterDesigner工具生成C头文件,也就是生成滤波器系数。首先在matlab的命窗口输入filterDesigner就能打开这个工具箱:

32H7_H7可以改H4吗

filterDesigner界面打开效果如下:

32H7_H7可以改H4吗

FIR滤波器的低通,高通,带通,带阻滤波的设置会在后面逐个讲解,这里重点介绍设置后相应参数后如何生成滤波器系数。参数设置好以后点击如下按钮:

32H7_H7可以改H4吗

点击Design Filter按钮以后就生成了所需的滤波器系数,生成滤波器系数以后点击filterDesigner界面上的菜单Targets->Generate C header ,打开后显示如下界面:

32H7_H7可以改H4吗

然后点击Generate,生成如下界面:

32H7_H7可以改H4吗

再点击保存,并打开fdatool.h文件,可以看到生成的系数:

/*
 * Filter Coefficients (C Source) generated by the Filter Design and Analysis Tool
 * Generated by MATLAB(R) 9.4 and Signal Processing Toolbox 8.0.
 * Generated on: 20-Jul-2021 12:19:30
 */

/*
 * Discrete-Time FIR Filter (real)
 * -------------------------------
 * Filter Structure  : Direct-Form FIR
 * Filter Length     : 51
 * Stable            : Yes
 * Linear Phase      : Yes (Type 1)
 */

/* General type conversion for MATLAB generated C-code  */
#include "tmwtypes.h"
/* 
 * Expected path to tmwtypes.h 
 * D:\Program Files\MATLAB\R2018a\extern\include\tmwtypes.h 
 */
/*
 * Warning - Filter coefficients were truncated to fit specified data type.  
 *   The resulting response may not match generated theoretical response.
 *   Use the Filter Design & Analysis Tool to design accurate
 *   single-precision filter coefficients.
 */
const int BL = 51;
const real32_T B[51] = {
  -0.0009190982091, -0.00271769613,-0.002486952813, 0.003661438357,   0.0136509249,
    0.01735116541,  0.00766530633,-0.006554719061,-0.007696784101, 0.006105459295,
    0.01387391612,0.0003508617228, -0.01690892503,-0.008905642666,  0.01744112931,
    0.02074504457,  -0.0122964941, -0.03424086422,-0.001034529647,  0.04779030383,
    0.02736303769, -0.05937951803, -0.08230702579,  0.06718690693,   0.3100151718,
     0.4300478697,   0.3100151718,  0.06718690693, -0.08230702579, -0.05937951803,
    0.02736303769,  0.04779030383,-0.001034529647, -0.03424086422,  -0.0122964941,
    0.02074504457,  0.01744112931,-0.008905642666, -0.01690892503,0.0003508617228,
    0.01387391612, 0.006105459295,-0.007696784101,-0.006554719061,  0.00766530633,
    0.01735116541,   0.0136509249, 0.003661438357,-0.002486952813, -0.00271769613,
  -0.0009190982091
};

上面数组B[51]中的数据就是滤波器系数。下面小节讲解如何使用filterDesigner配置FIR低通,高通,带通和带阻滤波。关于Filter Designer的其它用法,大家可以在matlab命令窗口中输入help filterDesigner打开帮助文档进行学习。

 

32H7_H7可以改H4吗

38.5 FIR高通滤波器设计

本章使用的FIR滤波器函数是arm_fir_f32。使用此函数可以设计FIR低通,高通,带通和带阻滤波器。

38.5.1 函数arm_fir_init_f32

函数原型:

void arm_fir_init_f32(
        arm_fir_instance_f32 * S,
        uint16_t numTaps,
  const float32_t * pCoeffs,
        float32_t * pState,
        uint32_t blockSize);

函数描述:

这个函数用于FIR初始化。

函数参数:

  •   第1个参数是arm_fir_instance_f32类型结构体变量。
  •   第2个参数是滤波器系数的个数。
  •   第3个参数是滤波器系数地址。
  •   第4个参数是缓冲状态地址。
  •   第5个参数是每次处理的数据个数,最小可以每次处理1个数据,最大可以每次全部处理完。

注意事项:

结构体arm_fir_instance_f32的定义如下(在文件arm_math.h文件):

  typedef struct
  {
    uint16_t numTaps;     /**< number of filter coefficients in the filter. */
float32_t *pState;      /**< points to the state variable array. The array is of length */
 numTaps+blockSize-1. 
    float32_t *pCoeffs;    /**< points to the coefficient array. The array is of length numTaps. */
  } arm_fir_instance_f32;

1、参数pCoeffs指向滤波因数,滤波因数数组长度为numTaps。但要注意pCoeffs指向的滤波因数应该按照如下的逆序进行排列:

{b[numTaps-1],  b[numTaps-2],  b[N-2],  …,  b[1],  b[0]} 

但满足线性相位特性的FIR滤波器具有奇对称或者偶对称的系数,偶对称时逆序排列还是他本身。

2、pState指向状态变量数组,这个数组用于函数内部计算数据的缓存。

3、blockSize 这个参数的大小没有特殊要求,最小可以每次处理1个数据,最大可以每次全部处理完。

38.5.2 函数arm_fir_f32

函数原型:

void arm_fir_f32(
const arm_fir_instance_f32 * S,
const float32_t * pSrc,
float32_t * pDst,
uint32_t blockSize)

函数描述:

这个函数用于FIR滤波。

函数参数:

  •   第1个参数是arm_fir_instance_f32类型结构体变量。
  •   第2个参数是源数据地址。
  •   第3个参数是滤波后的数据地址。
  •   第4个参数是每次调用处理的数据个数,最小可以每次处理1个数据,最大可以每次全部处理完。

38.5.3 filterDesigner获取高通滤波器系数

设计一个如下的例子:

信号由50Hz正弦波和200Hz正弦波组成,采样率1Kbps,现设计一个高通滤波器,截止频率125Hz,采样1024个数据,采用函数fir1进行设计(注意这个函数是基于窗口的方法设计FIR滤波,默认是hamming窗),滤波器阶数设置为28。filterDesigner的配置如下:

32H7_H7可以改H4吗

配置好高通滤波器后,具体滤波器系数的生成大家参考本章第4小节的方法即可。

38.5.4 高通滤波器实现

通过工具箱filterDesigner获得高通滤波器系数后在开发板上运行函数arm_fir_f32 来测试高通滤波器的效果。

#define TEST_LENGTH_SAMPLES  1024    /* 采样点数 */
#define BLOCK_SIZE           1        /* 调用一次arm_fir_f32处理的采样点个数 */
#define NUM_TAPS             29      /* 滤波器系数个数 */

uint32_t blockSize = BLOCK_SIZE;
uint32_t numBlocks = TEST_LENGTH_SAMPLES/BLOCK_SIZE;            /* 需要调用arm_fir_f32的次数 */

static float32_t testInput_f32_50Hz_200Hz[TEST_LENGTH_SAMPLES]; /* 采样点 */
static float32_t testOutput[TEST_LENGTH_SAMPLES];               /* 滤波后的输出 */
static float32_t firStateF32[BLOCK_SIZE + NUM_TAPS - 1];        /* 状态缓存,大小numTaps + blockSize - 1*/


/* 高通滤波器系数 通过fadtool获取*/
const float32_t firCoeffs32HP[NUM_TAPS] = {
  0.0018157335f,    0.001582013792f,  -6.107207639e-18f,  -0.003683975432f, -0.008045346476f,
  -0.008498443291f,  -1.277260999e-17f,  0.01733288541f,  0.03401865438f,   0.0332348831f,
  -4.021742543e-17f, -0.06737889349f,  -0.1516391635f,  -0.2220942229f,  0.7486887574f,
  -0.2220942229f,   -0.1516391635f, -0.06737889349f, -4.021742543e-17f, 0.0332348831f,
  0.03401865438f,   0.01733288541f, -1.277260999e-17f, -0.008498443291f, -0.008045346476f,
  -0.003683975432f, -6.107207639e-18f, 0.001582013792f,   0.0018157335f
};


/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: arm_fir_f32_hp
*    功能说明: 调用函数arm_fir_f32_hp实现高通滤波器
*    形    参:无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void arm_fir_f32_hp(void)
{
    uint32_t i;
    arm_fir_instance_f32 S;
    float32_t  *inputF32, *outputF32;

    /* 初始化输入输出缓存指针 */
    inputF32 = &testInput_f32_50Hz_200Hz[0];
    outputF32 = &testOutput[0];

    /* 初始化结构体S */
    arm_fir_init_f32(&S,                            
                     NUM_TAPS, 
                    (float32_t *)&firCoeffs32HP[0], 
                     &firStateF32[0], 
                     blockSize);

    /* 实现FIR滤波,这里每次处理1个点 */
    for(i=0; i < numBlocks; i++)
    {
        arm_fir_f32(&S, inputF32 + (i * blockSize),  outputF32 + (i * blockSize),  blockSize);
    }
    

    /* 打印滤波后结果 */
    for(i=0; i<TEST_LENGTH_SAMPLES; i++)
    {
        printf("%f, %f\r\n", testOutput[i], inputF32[i]);
    }
    
}

运行如上函数可以通过串口打印出函数arm_fir_f32滤波后的波形数据,下面通过Matlab绘制波形来对比Matlab计算的结果和ARM官方库计算的结果。

对比前需要先将串口打印出的一组数据加载到Matlab中, arm_fir_f32的计算结果起名sampledata,加载方法在前面的教程中已经讲解过,这里不做赘述了。Matlab中运行的代码如下:

%****************************************************************************************
%                             FIR低通滤波器设计
%***************************************************************************************
fs=1000;               %设置采样频率 1K
N=320;                %采样点数      
n=0:N-1;
t=n/fs;                 %时间序列
f=n*fs/N;               %频率序列

x=sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*200*t);     %50Hz和200Hz正弦波混合
b=fir1(28, 0.25);
y=filter(b, 1, x);
subplot(211);
plot(t, y);
title('Matlab FIR滤波后的波形');
grid on;

subplot(212);
plot(t, sampledata);
title('ARM官方库滤波后的波形');
grid on;

Matlab运行结果如下:

32H7_H7可以改H4吗

从上面的波形对比来看,matlab和函数arm_fir_f32计算的结果基本是一致的。为了更好的说明滤波效果,下面从频域的角度来说明这个问题,Matlab上面运行如下代码:

%****************************************************************************************
%                             FIR高通滤波器设计
%***************************************************************************************
fs=1000;                  %设置采样频率 1K
N=320;                   %采样点数      
n=0:N-1;
t=n/fs;                   %时间序列
f=n*fs/N;                 %频率序列

x=sin(2*pi*50*t)+sin(2*pi*200*t); %50Hz和200Hz正弦波混合           
subplot(221);
plot(t, x);                 %绘制信号x的波形                                                 
xlabel('时间');
ylabel('幅值');
title('原始信号');
grid on;
  
subplot(222);
y=fft(x, N);                %对信号x做FFT   
plot(f,abs(y));
xlabel('频率/Hz');
ylabel('振幅');
title('原始信号FFT');
grid on;

y3=fft(sampledata, N);     %经过FIR滤波器后得到的信号做FFT
subplot(223);                               
plot(f,abs(y3));
xlabel('频率/Hz');
ylabel('振幅');
title('滤波后信号FFT');
grid on;

b=fir1(28, 125/500, 'high');   %获得滤波器系数,截止频率125Hz,高通滤波。
[H,F]=freqz(b,1,512);         %通过fir1设计的FIR系统的频率响应
subplot(224);
plot(F/pi,abs(H));            %绘制幅频响应
xlabel('归一化频率');        
title(['Order=',int2str(30)]);
grid on;

Matlab显示效果如下:

32H7_H7可以改H4吗

上面波形变换前的FFT和变换后FFT可以看出,50Hz的正弦波基本被滤除。

38.6 实验例程说明(MDK)

配套例子:

V7-226_FIR高通滤波器设计(支持逐个数据的实时滤波)

实验目的:

  1. FIR高通滤波器的实现,支持实时滤波。

实验内容:

  1. 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
  2. 按下按键K1,打印原始波形数据和滤波后的波形数据。

使用AC6注意事项

特别注意附件章节C的问题。

上电后串口打印的信息:

波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。

32H7_H7可以改H4吗

RTT方式打印信息:

32H7_H7可以改H4吗

程序设计:

  系统栈大小分配:

32H7_H7可以改H4吗

  RAM空间用的DTCM:

32H7_H7可以改H4吗

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: bsp_Init
*    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
*    形    参:无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
    /* 配置MPU */
    MPU_Config();
    
    /* 使能L1 Cache */
    CPU_CACHE_Enable();

    /* 
       STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
       - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
       - 设置NVIC优先级分组为4。
     */
    HAL_Init();

    /* 
       配置系统时钟到400MHz
       - 切换使用HSE。
       - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    */
    SystemClock_Config();

    /* 
       Event Recorder:
       - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
       - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第8章
    */    
#if Enable_EventRecorder == 1  
    /* 初始化EventRecorder并开启 */
    EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    EventRecorderStart();
#endif
    
    bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    
    bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    
}

  MPU配置和Cache配置:

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区。

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: MPU_Config
*    功能说明: 配置MPU
*    形    参: 无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void MPU_Config( void )
{
    MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;

    /* 禁止 MPU */
    HAL_MPU_Disable();

    /* 配置AXI SRAM的MPU属性为关闭读Cache和写Cache */
    MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_NOT _BUFFERABLE;
    MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT _CACHEABLE;
    MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;

    HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
    
    /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    
    MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    
    MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
    HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

    /*使能 MPU */
    HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
*    功能说明: 使能L1 Cache
*    形    参: 无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CPU_CACHE_Enable(void)
{
    /* 使能 I-Cache */
    SCB_EnableICache();

    /* 使能 D-Cache */
    SCB_EnableDCache();
}

  主功能:

主程序实现如下操作:

  •   启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
  •   按下按键K1,打印原始波形数据和滤波后的波形数据。
/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: main
*    功能说明: c程序入口
*    形    参: 无
*    返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{
    uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    uint16_t i;

    
    bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    PrintfLogo();    /* 打印例程信息到串口1 */

    PrintfHelp();    /* 打印操作提示信息 */
    
    for(i=0; i<TEST_LENGTH_SAMPLES; i++)
    {
        /* 50Hz正弦波+200Hz正弦波,采样率1KHz */
        testInput_f32_50Hz_200Hz[i] = arm_sin_f32(2*3.1415926f*50*i/1000) + 
arm_sin_f32(2*3.1415926f*200*i/1000);
    }
    

    bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */

    /* 进入主程序循环体 */
    while (1)
    {
        bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
        

        if (bsp_CheckTimer(0))    /* 判断定时器超时时间 */
        {
            /* 每隔100ms 进来一次 */
            bsp_LedToggle(2);    /* 翻转LED2的状态 */
        }
        
        ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
        if (ucKeyCode != KEY_NONE)
        {
            switch (ucKeyCode)
            {
                case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
                    arm_fir_f32_hp();
                    break;
                
    
                default:
                    /* 其它的键值不处理 */
                    break;
            }
        }

    }
}

38.7 实验例程说明(IAR)

配套例子:

V7-226_FIR高通滤波器设计(支持逐个数据的实时滤波)

实验目的:

  1. FIR高通滤波器的实现,支持实时滤波。

实验内容:

  1. 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
  2. 按下按键K1,打印原始波形数据和滤波后的波形数据。

上电后串口打印的信息:

波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。

32H7_H7可以改H4吗

RTT方式打印信息:

32H7_H7可以改H4吗

程序设计:

  系统栈大小分配:

32H7_H7可以改H4吗

  RAM空间用的DTCM:

32H7_H7可以改H4吗

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: bsp_Init
*    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
*    形    参:无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
    /* 配置MPU */
    MPU_Config();
    
    /* 使能L1 Cache */
    CPU_CACHE_Enable();

    /* 
       STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
       - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
       - 设置NVIC优先级分组为4。
     */
    HAL_Init();

    /* 
       配置系统时钟到400MHz
       - 切换使用HSE。
       - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    */
    SystemClock_Config();

    /* 
       Event Recorder:
       - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
       - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第8章
    */    
#if Enable_EventRecorder == 1  
    /* 初始化EventRecorder并开启 */
    EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    EventRecorderStart();
#endif
    
    bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    
    bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    
}

  MPU配置和Cache配置:

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区。

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: MPU_Config
*    功能说明: 配置MPU
*    形    参: 无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void MPU_Config( void )
{
    MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;

    /* 禁止 MPU */
    HAL_MPU_Disable();

    /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;

    HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
    
    /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    
    MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    
    MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
    HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);

    /*使能 MPU */
    HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
*    功能说明: 使能L1 Cache
*    形    参: 无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CPU_CACHE_Enable(void)
{
    /* 使能 I-Cache */
    SCB_EnableICache();

    /* 使能 D-Cache */
    SCB_EnableDCache();
}

 主功能:

主程序实现如下操作:

  •   启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
  •   按下按键K1,打印原始波形数据和滤波后的波形数据。
/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: main
*    功能说明: c程序入口
*    形    参: 无
*    返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{
    uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */
    uint16_t i;

    
    bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    PrintfLogo();    /* 打印例程信息到串口1 */

    PrintfHelp();    /* 打印操作提示信息 */
    
    for(i=0; i<TEST_LENGTH_SAMPLES; i++)
    {
        /* 50Hz正弦波+200Hz正弦波,采样率1KHz */
        testInput_f32_50Hz_200Hz[i] = arm_sin_f32(2*3.1415926f*50*i/1000) + 
arm_sin_f32(2*3.1415926f*200*i/1000);
    }
    

    bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */

    /* 进入主程序循环体 */
    while (1)
    {
        bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
        

        if (bsp_CheckTimer(0))    /* 判断定时器超时时间 */
        {
            /* 每隔100ms 进来一次 */
            bsp_LedToggle(2);    /* 翻转LED2的状态 */
        }
        
        ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
        if (ucKeyCode != KEY_NONE)
        {
            switch (ucKeyCode)
            {
                case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
                    arm_fir_f32_hp();
                    break;
                
    
                default:
                    /* 其它的键值不处理 */
                    break;
            }
        }

    }
}

38.8 总结

本章节主要讲解了FIR滤波器的高通实现,同时一定要注意线性相位FIR滤波器的群延迟问题,详见本教程的第41章。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/197586.html原文链接:https://javaforall.cn

【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛

【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

(0)
blank

相关推荐

  • TM影像波段介绍「建议收藏」

    TM影像波段介绍「建议收藏」一、各波段特征:1.TM10.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等.2.TM20.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征.3.TM30.62-0.69UM,红波段,叶绿

  • python进阶(11)生成器[通俗易懂]

    python进阶(11)生成器[通俗易懂]生成器利用迭代器,我们可以在每次迭代获取数据(通过next()方法)时按照特定的规律进行生成。但是我们在实现一个迭代器时,关于当前迭代到的状态需要我们自己记录,进而才能根据当前状态生成下一个数据。

  • intlij 激活插件破解方法

    intlij 激活插件破解方法,https://javaforall.cn/100143.html。详细ieda激活码不妨到全栈程序员必看教程网一起来了解一下吧!

  • ClientScriptManager.RegisterStartupScript.

    ClientScriptManager.RegisterStartupScript.当我们要注册一个在页面启动的脚本时,我们会用ClientScriptManager.RegisterStartupScript。比如<%@PageLanguage=”C#”%><!DOCTYPEhtmlPUBLIC”-//W3C//DTDXHTML1.0Transitional//EN””http://www.w3.org/TR/xhtml1/D…

  • 抓包工具Charles基本用法

    抓包工具Charles基本用法我们在进行B/S架构的Web项目开发时,在前端页面与后台交互的调试的时候,通常使用在JSP中加入“debugger;”断点,然后使用浏览器的F12开发者工具来查看可能出错的地方的数据。或者使用HttpWatch来抓包分析。在开发移动端项目没有网页的情况下,就不能通过这种方式抓取数据进行分析了。这时可以使用Charles满足以上要求。Charles是一款Http代理服务器和Http监视器,当移动

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

关注全栈程序员社区公众号