Не скажу что я имею большой опыт конструирования цветомузык. Просто решил немного попрактиковаться и заодно получить опыт программирования STM32. Были у меня мысли написать программу на mikroBasic, но посмотрев справку и примеры так и не разобрался как работать с таймерами (похоже нужно взаимодействовать непосредственно с регистрами МК) и DMA. Поэтому писал на Си, где большую часть кода сгенерировала программа STM32Cube.
Программа работает следующим образом. По таймеру каждые 50 микросекунд запускается АЦП и по окончанию измерения с помощью DMA (по нашему ПДП - прямой доступ к памяти) результат записывается в буфер в памяти. При заполнении буфера происходит прерывание (примерно каждые 50 миллисекунд (20 раз в секунду)) и производится копирование данных в другой буфер (чтобы не спеша обрабатывать данные пока в основной буфер записываются новые данные).
void ADC_CopyAdata(void) // Копирование данных из DMA буфера. Выззывается из DMA прерывания.
{
if (ADC_FlagData != 1) // Ожидается копирование новых данных.
{
uint16_t i;
for (i=0; i<ADC_BuffSize; i++)
{
ADC_Buff[i].Real = (short)(ADC_Buff_DMA[i] - 0x8000);
}
ADC_FlagData = 1; // В буфер скопированы новые данные.
}
}Размер буфера (массива) 1024 элемента (2 байта каждый, т. к. АПЦ 12-ти битный) и соответственно БПФ (быстрое преобразование) рассчитывается на основании 1024 точек (часть кода из функции main).
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
if (ADC_FlagData == 1) // В буфер скопированы новые данные с АЦП.
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_13); // Мигаем светодиодом.
ClearMemory32((uint32_t*)&FFT_Buff, ADC_BuffSize); // Обнуляем память под результат БПФ.
fftR4((short*)&FFT_Buff, (short*)&ADC_Buff, ADC_BuffSize); // Выполняем БПФ.
ClearMemory32((uint32_t*)&ADC_Buff, ADC_BuffSize); // Обнуляем память.
ADC_FlagData = 0; // Т. к. БПФ провели, разрешаем копирование новых данных.
for (i=0;i<16;i++) SpectrChannel[i]=0; // Обнуляем память для данных спектра.
GetSpectr((FFT_Data*)&FFT_Buff, ADC_BuffSize, (uint16_t*)&SpectrChannel, 16);
SetPWM((uint16_t*)&SpectrChannel);
}
}
/* USER CODE END 3 */После этого вычисляются амплитуды для 16 точек (1024 делится на 16 путем вычисления среднего арифметического)
// Получение спектра из результата БПФ.
void GetSpectr(FFT_Data *Data, uint16_t Size, uint16_t *OutData, uint16_t OutSize)
{
uint16_t x=0;
uint16_t s=Size/OutSize;
uint16_t i;
double tmp=0;
for (i=0;i<Size;i++)
{
tmp=tmp+sqrt(Data[i].Real*Data[i].Real+Data[i].Imag*Data[i].Imag);
if (i % s == s-1)
{
tmp = tmp / s;
if (tmp<10) tmp=0; // Это шум.
OutData[x] = (uint16_t)tmp;
tmp = 0;
x++;
}
}
}а затем загружается в ШИМ регистры таймеров (4 таймера по 4 канала в каждом, т. е. 16 каналов ШИМ).
void SetPWM_Tim(TIM_TypeDef *htim, uint16_t *Spectr)
{
htim->CCR1 = Spectr[0];
htim->CCR2 = Spectr[1];
htim->CCR3 = Spectr[2];
htim->CCR4 = Spectr[3];
}
void SetPWM(uint16_t *Spectr) // Загрузка данных ШИМ в таймеры.
{
SetPWM_Tim(TIM1, &Spectr[0]);
SetPWM_Tim(TIM2, &Spectr[4]);
SetPWM_Tim(TIM3, &Spectr[8]);
SetPWM_Tim(TIM4, &Spectr[12]);
}Звуковой сигнал нужно подавать на вывод A0 (амплитуда до трех вольт).
Светодиоды нужно подключить к выводам A8, A9, A10, A11, A15, B3, A2, A3, A6, A7, B0, B1, B6, B7, B8, B9.
Файлы. http://pure-basic.narod.ru/forum_files/ … Lights.zip
