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B-U585I-IOT02A开发板测试 ADF音频数字滤波器测试

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胤幻1988 发布时间:2021-10-23 12:43
今天就要寄还开发板了,还有好多试验没做啊。希望哪天ST能给个简板的开发板给大家做福利~
1 a, F; @" c" W" z) S可能我想多了~% E2 W* e' x0 F  c2 e& p
今天我们测试的主角就是ADF音频数字滤波器,大家鼓掌~
# }' i/ \8 R0 I+ W/ ySTM32U585自带的ADF 及MDF真是模拟信号处理的福音,恨不能早相见,不然我之前的那个测试电声的工作就不会那么辛苦了~
+ R. d2 x' G2 W0 ?3 |, c+ S我们还是仅仅演示功能为主,没那么多时间阅读MU了,使用手册里面写的很清楚,包括信号判断的阀值,放大倍数等内容很多。
) j# g' s( ^! g8 x6 M我们先看下原理图ADF部分:, u6 d  U! G5 S4 r( {' A) I
M1.png ! \; d3 W/ H" @
电路很简单就是数字麦克风,数字信号直接输入ADF接口(本质还是SPI)。. G2 h3 ~5 `1 Q9 J& b: @& C
MP23DB01HPTR这款数字麦克风也是ST自家产的:
6 ]1 w, U6 ]) T' k
6 x4 t/ L  s8 ]# s- P BB1.png - m1 w$ z3 ~& w' ~& }6 e" X2 L0 {
电路看完,我们打开Cube配置,我们要配置:# ]. P8 i5 f' n5 O' w3 b; A
1.配置好AUDIO外设的时钟
0 x- h" q, C4 u5 p. x2. 初始化 ADF.
) a  q$ ?( i: G& ]/ S3. ADF 转换结果使用DMA模式 (linked list circular mode) ,dma又使用了一个LINKEDLIST的双链接列表环列的模式~
+ a6 }' r8 p6 _+ I4 M9 U( [4. 进入休眠模式
+ j4 R. V; o; Y- y5. 等待SAD 信号中断唤醒,并切换LED状态.1 T- S+ ^+ t$ x4 z4 O
CUBE如下,看官方的DEBUG并未开启,也是是不影响,但自己弄,还是开启下,不然到时用串口恢复也挺麻烦的~# y) i3 R. H5 W$ |  Z- g

+ Q6 L" I5 g8 e; e! G  g BB2.png ! ]3 u* }  W  ]* |5 j
BB3.png
) J% q; M8 Q% T BB4.png
3 t# S, U. ^! d BB5.png 0 d9 A$ v1 p, q* I& D' V) M
B7.png - x% Z3 D+ g/ |! T) S1 t. s. y
我们看看LinkedList具体是个啥玩意,它是个第三方提供的一种链表处理方式:
) m6 g) W& w- J" @7 Z) E具体可看(https://blog.csdn.net/weixin_42139757/article/details/82108515)
% B& J% ^4 ^! n) T& M0 \ BB8.png
9 F% h' Z. O; p3 a, T1 |+ y6 i5 V, `+ Z4 g0 a5 X
我们在看下官方对ADF的介绍:
& k( Z+ W% Z7 W' f7 p$ u6 c BB9.png 8 r& t2 G( Z6 S( c, w
BB10.png
# a( x5 L+ O3 K4 g% m5 B% k框图看起来还是有点料的,内部链接了ADC,不管作为比较值得判断,还是最终结果都离不开它~
* B. J- L* s; ~5 s BB11.png $ S) x# S: ]- M" r, @4 x: R
SDA的信号工作模式及阀值设定:2 }8 o$ l* C+ p! ~; S5 K! E
BB12.png
8 h: d( V2 C" j2 d5 X) ?, R4 q+ g典型连接方式:
- o& V) \& p* {8 A. k; Q BB13.png
" j' z% `8 M: h2 V- ?处理后的结果显示:
: u- I" `: ^; H* y8 M) xFigure 297 shows the in-band ripple for a 16 kHz audio signal with a digital microphone " W" C% W  Q; V" d# K0 {, j: |
working at 1.024 MHz. The filter configuration is the following:
. W1 d" _* Q1 p$ l( b1 V+ ICIC order 4 or 5, with a decimation ratio of 16, B0 S9 g7 U; @5 R+ v$ u
RSFLT enabled, with a decimation ratio of 4
3 |. a4 e  C! d+ ?6 R" n' v4 i0 h- {HPF enabled with a cut-off frequency of 20 Hz
8 B( f! D4 @$ z# O' U% m. X' QThe resulting in-band ripple is ± 0.41 dB for CIC5, and ± 0.45 dB for CIC4.1383$ t( [% L* f4 U/ B6 U9 u3 _) [0 Z
The - 3 dB cut-off frequency is 7061 Hz.- W" s, f) k8 J6 h

# f+ ]7 k- Y, P BB14.png ; ?3 x, W! j" K- c. z
上图显示16 kHz音频信号的全局频率响应,数字' q, B: B, w" y) T. {3 j7 d: q- E
麦克风工作频率为1.024 MHz。6 M) ^" K: _4 I% B2 h- `% [# L, w+ C

7 |9 V# Q; `/ T9 L! r工程中,SDA中断(翻转LED):
. h4 S& j3 B6 F2 t
  1. void HAL_MDF_SadCallback(MDF_HandleTypeDef *hmdf)3 o* E2 j9 ]' d" P) @* J# M6 u
  2. {/ \0 x9 C/ H  J" P/ c: r3 Y& q4 m
  3.   BSP_LED_Toggle(LED_GREEN);
    7 C% I1 o! ^9 Z; s
  4. }' Y* d3 {- ]$ u& H* a  [( T
复制代码
其他几乎为CUMX自动生成,我们编译下载:
5 c; |  G/ G6 f% I) T' b( h" \- K* v对准MIC讲话,声音大些就会粗发它的阀值,LED就会翻转一次:
; T, _) g) @0 q5 `6 tMIC位置:3 j, Q( z: p; Z& @0 v# D. g6 m5 I
DD1.png
6 P5 W  x7 J  ~对麦克咳嗽大点声就会点亮(MD,给我这板上MIC不灵敏,差点咳出血,才有点翻译。是不是想整我啊):
* z6 l/ Q/ z7 `) \ DD3.png 0 i6 w% i8 m3 k  j6 ?
再咳嗽一声,熄灭~( L  U1 i- z  |9 j& a% Z7 X
DD2.png
+ L( A% E$ e  w# E还来ADF测试就到这了~% f# @* {8 g, F, ]2 `+ Q9 p
这个功能还是很有作用的,看说明书,配置时钟,工作模式,阀值,放大倍数都涉及到实际环境的计算,也是有一定的使用难度了。& J+ {1 U. s* k) N& X# D

1 K, H2 u) y8 p  R& U
收藏 1 评论17 发布时间:2021-10-23 12:43

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17个回答
STMWoodData 回答时间:2021-10-24 17:41:41
胤幻1988 发表于 2021-10-23 14:27: d: F7 X9 J! k# U+ _
被这个例程害惨了,我当时就看到CUBE没有配置DEBUG,当时还以为程序里手动加了。结果真没加~然后下个程序不 ...

/ c0 g1 e+ y3 R  C0 ?6 j2 q! i哈哈哈,这个问题不大。
( K: _- w9 ~5 [8 V. C$ b
胤幻1988 回答时间:2021-10-23 14:27:20
被这个例程害惨了,我当时就看到CUBE没有配置DEBUG,当时还以为程序里手动加了。结果真没加~然后下个程序不能识别SWD了~这个做的~
+ g( E' Y6 o/ m! _* O* l: `% [$ F
zhangt0713 回答时间:2021-10-27 10:59:20
zhangt0713 发表于 2021-10-27 10:58- J5 \2 c* t- Y6 d! H4 r
学**测评
! P; n& \- I- t, F( o+ w
学习学习 测评
: ^" d8 J6 L1 J1 C为什么会出现星号,没有敏感词啊/ U& J/ \2 U4 X+ I  j* S' V2 J
STMWoodData 回答时间:2021-10-24 17:40:35
给大佬点赞
) [4 a8 I4 T/ n& G8 |. c
落花又见流水 回答时间:2021-10-27 10:12:27
音频的很感兴趣啊,学习学习。
' F/ H2 v0 d( z. r1 @
子曰好人2号 回答时间:2021-10-27 10:18:58
虽是陌生领域,还是来打个卡,管管安排的
2 j& u  y. @3 S
joshua天宇 回答时间:2021-10-27 10:31:21
学习学习。2 s. r) t5 }/ Y3 |  [: o- J. ^
wudianjun2001 回答时间:2021-10-27 10:32:37
学习学习学习学习+ Z6 b! I7 U% o6 ]
( z3 D, Z" r; s* d) L& V( S1 a3 V8 ?! z
昱枫 回答时间:2021-10-27 10:33:54
学习学习
% m' J, N) @+ k# A- Y, D  p
zhangt0713 回答时间:2021-10-27 10:58:18
学**测评
QIANYING79 回答时间:2021-10-27 14:37:56
打卡
' j& a/ U' h/ e) ]" e% g" Y# h
moluxiyan 回答时间:2021-10-27 16:54:40
学习学习# Z7 Q/ \% b8 b. ?

6 L" A. P, ^, g3 q: W
qiangtech 回答时间:2021-10-28 10:06:45
期待楼主下次做个更有难度的用法。
2 w  O" R, |( y9 ?9 i7 e, j4 u% r
orima 回答时间:2021-10-28 21:02:32
学习学习,写的很详细7 z+ q& u: h. U: A4 A
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