16.1 初学者重要提示
+ W. j/ p& @) Z* l 浮点数的四舍五入处理。
7 U% T1 ^- Z9 M& T C库的浮点数四舍五入函数round,roundf,round使用说明 。
( x5 v2 S% S- J* C16.2 DSP基础运算指令) L0 ~5 z$ V5 E
本章用到的DSP指令在前面章节都已经讲解过。% I' \( Z- c1 L+ [! o
* F9 j1 i$ e0 \9 X& E. m& u
16.3 数据拷贝(copy)
! c7 {$ ^4 D8 Y这部分函数用于数据拷贝,公式描述如下:) s6 g/ V/ X0 Y
, f7 n" t: P8 g l5 k/ x/ E' s1 x2 Q
pDst[n] = pSrc[n]; 0 <= n < blockSize
* y+ S8 g6 q! F Q9 g; {
7 C V8 n& M/ o, Q% v16.3.1 函数arm_copy_f32
6 C9 T3 ?/ c" q8 q) t) A5 h函数原型:
' V4 t/ `1 M( k3 T7 J. [$ T0 S) v5 ^9 ~# y4 n5 ?
void arm_copy_f32(( I; w" O" }; M0 n! Z. Y
Z/ u: h/ m* {1 ]* g const float32_t * pSrc,
( k4 u) f& O% p4 \/ V4 m$ X8 }
float32_t * pDst,* X/ O4 R& U" {! p, @) i' n
5 w" x" A8 l' l3 r( i
uint32_t blockSize)
" h5 I! x+ m/ s' R2 T" K
% e6 M+ s- Z3 i' e$ |函数描述:7 D, b9 ^" J, i, O5 M0 r M
6 m- |$ h% i5 x. Y9 T这个函数用于32位浮点数的复制。) A# q8 l% f3 N9 w
0 h0 b. U% b! d" n0 ^; j1 Y/ O函数参数:$ W5 f5 ~% e' h( h
# G( g: w- }. E- Q) V- ^ 第1个参数源数据地址。
+ P; p# {- Q; J; j5 K 第2个参数是目的数据地址。: p! g5 Z* R, M$ [5 `
第3个参数是复制的个数。! ]5 s/ D* X6 v' J
16.3.2 函数arm_copy_q31
; x9 X7 J9 t/ B) S* M0 ^函数原型:
/ f. E1 k+ n) W) p1 y( G) \% P% _/ q' X+ |
void arm_copy_q31( ?8 J! X: T/ U
* D# i; n2 s$ @" Q! `
const q31_t * pSrc,
- T, @1 v0 K$ S( b' c! B. E8 k5 a) ?
q31_t * pDst,. t5 U) G3 U; K: P. r" X: {
/ [2 [6 x0 v( T2 Z' v& `' { uint32_t blockSize)
: @( c( C ~4 @ k/ ^
4 O2 F& d; q) Y% o函数描述:
7 Y# y: s" l* ]2 V2 I
, X& t9 l0 v. @5 T2 P: V" H这个函数用于32位定点数的复制。
" m& A* X; A6 S) z- k/ Y7 D/ [) z7 N% }. f, y& q
函数参数:
2 G! j) o3 M3 u
0 r7 p+ r2 u, ]2 w 第1个参数源数据地址。" l4 I( {% X ~0 _
第2个参数是目的数据地址。7 Q& R5 v2 P1 c. M
第3个参数是复制的个数。
' b7 Z6 k$ f8 `0 v- v6 u, H2 v# z# n9 I5 S# Z5 p
16.3.3 函数arm_copy_q15
+ K9 e$ b0 g, W函数原型:
+ \' L* S* H/ l) v6 o, T; s4 |7 p* V) [( b; W k1 g' _
void arm_copy_q15(0 ?. c% J7 T( ~: G8 O/ p6 T5 X8 p
9 A' ^; P" _ \0 ^3 |5 ^
const q15_t * pSrc,9 b, I; y) Z. y, |! j8 y! `/ s) g Y
. ?' D' q2 I, G1 ? q15_t * pDst,
* b* A1 v6 f0 V; d, m- K; A: t8 G2 e: k$ \4 ]2 e3 t: L& }
uint32_t blockSize)" w B, X4 w1 M2 n5 w
% c" \9 l- x5 E6 F3 ?
函数描述:0 O7 ]0 g w8 r) q" B4 A
) c: N2 i' t l1 a- r" ]
这个函数用于16位定点数的复制。, }' X4 C* p, F% @
8 B* a' x4 X( Z3 v3 z3 y w: F: E函数参数:
" T+ K) S8 w% i# s# G& B# F8 s3 p4 B2 K$ |" u& u
第1个参数源数据地址。7 \- F) `0 ]1 |% }# }- Z4 c
第2个参数是目的数据地址。5 N0 a, C- u4 C$ U- Q9 s
第3个参数是复制的个数。
c. g$ w; ~7 ?4 G
" }: d: k9 }/ q3 |0 i16.3.4 函数arm_copy_q7+ Q a# V# F j
函数原型:- e* L" s6 c' h- k/ \
$ W7 D; c( i/ H
void arm_copy_q7(
, _3 z' G. x$ A1 U: {/ U. a4 L9 H6 b* k# V
const q7_t * pSrc,: A8 _5 A8 K/ u8 b+ S/ _8 O6 @
& ~8 q8 T; V9 i
q7_t * pDst,
+ x/ ^/ J8 q/ O7 c1 w9 m
' X# R8 [4 [5 ] uint32_t blockSize)
. \" S2 V7 r& O: S) P( t* T1 N. r# u
函数描述:
) b5 M7 w0 W" o+ T' d
3 d* U$ M3 }1 Z) g8 {这个函数用于8位定点数的复制。9 ~' q/ k$ }9 L9 Q7 e
0 D) X/ p7 |% F; i# I
函数参数:
9 j# C; e5 j0 {1 L( C: f
6 g4 k: q* t* x 第1个参数源数据地址。( a5 {' {+ I! \" l( }) u1 v% i1 i8 S: O
第2个参数是目的数据地址。
8 Y8 o! D. K' ]9 M+ K, T( W 第3个参数是复制的个数。
* t8 h0 Z% e6 S# X% o8 Y
; O8 C' T3 m) g16.3.5 使用举例
% h! r0 V3 X1 O4 w/ G$ ^7 b程序设计:
2 J( ?# k) L E# M& `- r6 O2 a( |8 k0 ]6 X9 _* q
- /*
: X: A/ ?. P* z! L; e# ? - *********************************************************************************************************
$ d7 x. B& a) j! l- ] - * 函 数 名: DSP_Copy
; r1 W' e! ]; M8 c+ K - * 功能说明: 数据拷贝
6 Q. b4 i: i( @, ?6 u# C8 _/ o - * 形 参: 无3 x2 G$ k$ ~ K9 V
- * 返 回 值: 无
i. `& x; Z$ c, q" _/ F) P6 q - *********************************************************************************************************& @+ D% s" n# e0 j3 h/ n0 e' C
- */! a1 ]% D* i) I& `; D. f
- static void DSP_Copy(void)+ ?; B8 ^! ]9 @
- {/ |/ z& h. x, f" V
- float32_t pSrc[10] = {0.6557, 0.0357, 0.8491, 0.9340, 0.6787, 0.7577, 0.7431, 0.3922, 0.6555, 0.1712};
9 H0 S; L, E! H5 B - float32_t pDst[10]; ~$ U0 X% Z% ~% U: P' [9 r
- uint32_t pIndex;
, D! k( g1 M* H: S% s8 u- }1 n7 v - 3 K7 \; K' M0 F& B
- q31_t pSrc1[10];
! J5 ^) i& O/ t& |- |. ~ - q31_t pDst1[10];
r; e$ l+ X, I) c7 t( p6 j - " z# A) ^( L/ M- r
- q15_t pSrc2[10];* F- M! m$ c) [5 a. D( L
- q15_t pDst2[10];2 X" E7 Z+ t' @3 d6 \
- " F+ n! t0 b/ [
- q7_t pSrc3[10];3 o$ x' e8 e' K! C8 p
- q7_t pDst3[10];3 `- h9 Q( b; n6 X. P4 i
( M; p) m \! {. v; q- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
2 g) M3 P0 P& s5 f. Q - {
( O1 }0 r, l- Q5 F3 N3 m# w) z8 \8 P% h - printf("pSrc[%d] = %f\r\n", pIndex, pSrc[pIndex]);8 k ~1 |, q' W6 y
- }
+ F2 H' P8 D' d5 r7 e' [. J - arm_copy_f32(pSrc, pDst, 10);1 N! B( y5 e* a: n# V; B
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)1 U G* M1 {- G$ k6 c) X
- {- U2 n. B! u ?# ]% Q7 D& Q
- printf("arm_copy_f32: pDst[%d] = %f\r\n", pIndex, pDst[pIndex]);
3 E& M: S9 |: X2 R a! n - }/ b$ J+ v+ D. H5 `
: L5 C/ m* I* w8 H, u1 G- /*****************************************************************/
+ f# d+ {6 x7 u - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)8 X4 m+ s5 r/ ~
- {: @) l7 n4 y( O- a7 F: |9 P
- pSrc1[pIndex] = rand();
4 y) V3 y3 f) T) }) t" g }" [( L - printf("pSrc1[%d] = %d\r\n", pIndex, pSrc1[pIndex]); L$ S) Q" q g6 }) i, L" B4 J
- }
6 G$ p9 }( Y& ~+ I4 w - arm_copy_q31(pSrc1, pDst1, 10);; G, ~/ }9 Z% ^* C) ?! [' _3 J
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
7 ~1 ^/ D2 ~ k/ i; y8 b4 @ - {% ]8 C% x6 L/ \3 [4 G+ n# l2 H
- printf("arm_copy_q31: pDst1[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst1[pIndex]);% O' e* R1 X3 c7 ?
- }
9 _ D! h+ {2 h {2 t1 g9 {5 S, N - /*****************************************************************/9 [; t8 C7 W4 g. u" z( d; u8 |
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)0 n! K6 y6 Q3 |
- {7 x4 F6 Q& N+ w2 T4 k- @
- pSrc2[pIndex] = rand()%32768;& _& _3 `1 V8 ^7 }" v) Z
- printf("pSrc2[%d] = %d\r\n", pIndex, pSrc2[pIndex]);
( f" Q6 F, Q( l5 K, I0 V - }: f1 u% ~1 X+ L, Z# r( e, w' d
- arm_copy_q15(pSrc2, pDst2, 10);# S# u5 D. z* v* D) u
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
1 z: B& F4 D9 Q5 m - {5 w0 E1 ?, e: b5 Q
- printf("arm_copy_q15: pDst2[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst2[pIndex]);
) B3 f% _8 Y) ~# a, G - }! q, S+ Y* u* X
- /*****************************************************************/
8 `' ?/ X. ^3 X - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
8 b. W: k; H5 l- U - {3 b7 c6 b- r8 d. v7 V
- pSrc3[pIndex] = rand()%128;% v# Y2 [. k, A' {& u- }% h0 \6 c
- printf("pSrc3[%d] = %d\r\n", pIndex, pSrc3[pIndex]);
: I' D' w5 ?+ }* J" R - }, S2 M I# g: [
- arm_copy_q7(pSrc3, pDst3, 10);
" y( Z( D1 P" N8 m2 {; _ - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
2 b8 Y+ U: O. A - { y+ j+ m8 k8 b8 q) h2 x" \4 ~
- printf("arm_copy_q7: pDst3[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst3[pIndex]);
/ d' O3 t( k2 ^3 {9 Y. ~ - }% d8 m! n5 {5 Y2 @$ @
- /*****************************************************************/
* T: L6 I. d: D# `7 b1 i4 l; ^ - printf("******************************************************************\r\n");
" ^, B, z# O b& {' [ - }
复制代码 / T2 H5 E) D' b1 g- L! a
实验现象(部分截图):
/ z& I. i# v# [7 ~4 _6 M6 _0 M; f0 f: E: q4 r
; F1 N8 t' a2 w3 |9 E, @; O2 T+ t- S& @! M4 A$ |5 s6 ]
16.4 数据填充(Fill)# N' b! j \& @
这部分函数用于数据填充,公式描述如下:0 ~4 ~! m5 _. g) p; y1 Q% |# |
1 D- d- b9 |* g qpDst[n] = value; 0 <= n < blockSize) i2 q# L* s6 b3 x
2 r6 P4 E* v: Q4 K% Y( F# w" o# d16.4.1 函数arm_fill_f32
( ~8 w; I' b# W' |; H函数原型:
5 [7 d3 ^( d1 ]9 Y& \
1 T* J5 b8 c3 w0 n: O* h/ @( Hvoid arm_fill_f32(
) [ a+ t; n0 c6 G$ f: E
7 q6 q9 h* A; I+ l/ H( Z" p7 w; B float32_t value,
8 b/ A' {4 }2 U* ?" r1 f! o3 Z8 o/ V
% X, m; Y% p# J3 ?& m/ \% t. G float32_t * pDst,
# { b- j& s* I, u( p: @! b" ~' Z$ S
uint32_t blockSize)
. S8 r. \3 W6 \7 y
9 d4 [* M2 Q4 N/ M9 w. }- z2 H函数描述:
5 m% Z. G- @9 o4 s, A1 J+ n4 @4 }
这个函数用于填充32位浮点数。
7 G2 T) O# c6 M' X' G
% J- q( Q4 }2 B函数参数:5 e& B; E) J! v0 Y. |. @0 l$ z
& w9 L5 m$ _ {% U* {2 e# B: i Q
第1个参数是要填充的数值。" h( F2 V% G" m* v* y1 p% o0 t
第2个参数是要填充的数据地址。" _ b* U: ]' l5 A% r3 R- v% ]
第3个参数是要填充的数据个数。
$ A4 P5 E2 @& T2 M% v& m) z$ i* D2 r2 l& I( c; Q; T: q4 q9 {
16.4.2 函数arm_fill_q31
) J7 F4 X( J2 h+ k' }函数原型:
+ c# G* E0 W$ y4 _' a; L5 G1 R+ g% g/ c0 Z) }3 r" k. K
void arm_fill_q31(
* }: ~, K. f* `& p+ u, X! J) [7 y1 ?* m; }& h9 P
q31_t value,
) g/ ?5 ?5 A, l; _- J' b
8 i8 w" b; w D+ C q31_t * pDst,
2 j) N* }& F5 U5 E" w
7 X r+ a" A" L. ~' u; U. ] uint32_t blockSize)
" F- I* i e, P; Y/ K; I
8 J o& K$ k7 _9 H+ e函数描述:
) ~ s! G( @* T8 V. s7 [# ?8 g3 S
这个函数用于填充32位定点数。
1 ]: v% C' R! N% C( V% M+ Q+ p4 }- z: D% H W6 \
函数参数:0 A; J6 ?7 S) q* u. u- U
" s8 [. S6 K6 H; ?, ]
第1个参数是要填充的数值。" H6 U/ ] e* u; b% L; U$ O
第2个参数是要填充的数据地址。0 W7 D4 |6 f9 @
第3个参数是要填充的数据个数。* \7 ]. i6 X0 j5 ], K
1 Q% e4 c9 w6 d, X1 _& R9 f$ O! A
16.4.3 函数arm_fill_q15
% c* l3 t% |% B1 w1 K3 l" l" D* P% C函数原型:
1 W2 n0 t% Q" l+ B
$ R$ X. l4 y8 ^ s7 u2 l8 [void arm_fill_q15(
$ E c) k* N# W* o% j' _5 s: z+ t) [
q15_t value,- J* r/ }- A( D* L+ e) N
& o: H. T; o7 p9 }) i8 w9 [- @, G
q15_t * pDst,
1 ]# J9 A) N& w& d
. V4 R. i: n. _ uint32_t blockSize)
! Z3 b) Y$ f3 m+ t0 h5 j5 l* c r, ^2 ~! R( o0 V
函数描述:
2 o; ?' y1 j, l6 h5 E9 ^/ B0 \6 X. Y" u$ _. B
这个函数用于填充16位定点数。% m9 K. \, i/ ~( f; \
7 p% O) U. Z+ d: m2 X' R1 ]函数参数:
7 c0 _; t# }! p9 H6 ^6 @
h1 R+ V2 @, f) @6 Y 第1个参数是要填充的数值。+ p: R9 h ^9 U
第2个参数是要填充的数据地址。
: n w$ r- h# K; N* k/ h 第3个参数是要填充的数据个数。- |* y' U8 M0 C b- _% ?
) y9 S* m; r. d0 I% C16.4.4 函数arm_fill_q7$ x N2 u, U& {% m1 A- J
函数原型:# ]" u- \: F* h* {" B3 v7 J
1 P$ c6 z/ ~: a, k8 f3 lvoid arm_fill_q7(
5 F) ?, @* e* U: k* N% k2 A6 {) M. q O
q7_t value,1 Z8 f2 g6 U' u$ l. _ n7 d
3 E; h9 r- k7 z% R5 B7 l0 @ q7_t * pDst,) j. }4 S& e3 O
: \, @# O5 k/ o7 s+ t
uint32_t blockSize)+ p; P$ u+ I. V, ^8 T, _7 d, S7 E+ \
/ n! \( z+ B- d! h; {# U
函数描述:
. v. w% x# N! y; ~; U. \4 H0 }0 A/ F7 ^( m& }% \0 X L5 `; J9 X! l/ Z
这个函数用于填充8位定点数。, U; ~$ Y$ r( W; j
% i- X. V& O6 Y函数参数:
7 l4 B$ l$ B9 P ?) b7 g
! u3 G! I2 J7 c6 i 第1个参数是要填充的数值。+ w& D3 K- E& v' X
第2个参数是要填充的数据地址。
" l0 T5 ~- t4 J# e% S; k 第3个参数是要填充的数据个数。
4 p6 o/ _3 H' j: ?8 S/ k$ _ E4 t/ h
16.4.5 使用举例' u+ |7 k- m7 V% `2 V
程序设计:
' K9 S: ~6 @7 B5 v( C" J" K) n1 o' V! O' v T6 G* H
- /*
: i5 _, U) }; D% M- S# [* A - *********************************************************************************************************
+ \5 y' J. Y( @+ s - * 函 数 名: DSP_Fill$ I4 R. e: a5 T3 ^! r5 v& J$ V4 C$ |
- * 功能说明: 数据填充' }* A {. l4 }+ R
- * 形 参: 无
! z, z3 d- Z! Y' `) Y. | - * 返 回 值: 无. J8 B2 q2 [! k7 I- H2 I }
- *********************************************************************************************************
& N( q/ t" P" X* y0 Y5 X& p0 a! w - */* g9 l- }) p5 s( E# R
- static void DSP_Fill(void)3 s4 h' }! p+ G2 `1 W2 A1 R
- {4 }5 k. X. |$ v7 Y( I: V$ ~$ d
- float32_t pDst[10];' ]. t: ~6 {) q8 U
- uint32_t pIndex;
, c: H& w, x# B; g* ? - q31_t pDst1[10];
# `8 g! Z9 M) P# ?! R - q15_t pDst2[10];% Z- s: N; |7 b$ L# l3 {: {
- q7_t pDst3[10];
3 ]6 e% ~ w' G/ M: X+ M
6 d0 H, V% l* J4 e- M
0 i- j" S& z+ \" o3 r) U- arm_fill_f32(3.33f, pDst, 10);
3 P2 M( a! ]+ `7 x% d - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)) _8 B: o+ Y" s- U) @
- {: e: O% {) ]1 i9 Z' R" x; O( V+ U
- printf("arm_fill_f32: pDst[%d] = %f\r\n", pIndex, pDst[pIndex]);7 B; N6 d. R0 D7 A4 h7 i
- }
# H$ q% d0 `1 F
! @1 i1 W s( N' A1 e- /*****************************************************************/% Q. O$ e e, d1 T* h- |0 b
- arm_fill_q31(0x11111111, pDst1, 10);
6 l6 E4 `; ]* I - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)/ Z" T' ^, Q8 D' S
- {
: s" n3 L% k9 ^. b, K - printf("arm_fill_q31: pDst1[%d] = %x\r\n", pIndex, pDst1[pIndex]);+ W: I7 e4 }! b `# p' S
- }- r" t5 Z6 M9 M& I5 i# |* `
- /*****************************************************************/
1 A, L# S3 g" _ - arm_fill_q15(0x1111, pDst2, 10);
Q1 P" G G8 t2 L2 J( d - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
3 f* {4 D K! f. a$ ^ - {
% V1 k( g3 a* N; z' R - printf("arm_fill_q15: pDst2[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst2[pIndex]);; V+ Z( k2 n, q. p
- }/ u8 @# U: G. I) C
- /*****************************************************************/& @: Y! d' R7 @0 A E
- arm_fill_q7(0x11, pDst3, 10);
9 z4 j3 T$ j3 q0 R) z" r% \7 V' e - for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
6 R( V9 u2 k* x( n7 j1 V - {
, C# Q7 r( g4 K - printf("arm_fill_q7: pDst3[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst3[pIndex]);
# m7 k# ?5 T6 i, X# o& i$ S- S/ r - }5 C/ m( T( k0 H! e4 i' S
- /*****************************************************************/9 }3 i5 P, |+ l1 u) b) C' Z
- printf("******************************************************************\r\n");
+ s+ C) b# R" |* h - }
复制代码 4 ]7 V9 i8 r9 ~6 K# I, R
实验现象:
& V: Z& `3 q7 h: G2 z
: m2 c" u! [ O. C) R4 j( [
' \* q# u' j% i4 w9 [2 t! l6 g' I Z" Q) u- v3 U; y
" B% u- {1 U r( {8 B
! F# n2 d& r2 k16.5 浮点数转定点数(Float to Fix)% D4 B' j- w6 f; {* i# ?
浮点数转Q31公式描述:& _, N, {" [- K! @3 q8 F
: L% z6 N% s' x9 b: b( GpDst[n] = (q31_t)(pSrc[n] * 2147483648); 0 <= n < blockSize。
* y- C! i: u R3 d# x* L+ B* j3 H+ L0 g. u4 r% `
浮点数转Q15公式描述:- h p) t: |% F3 I* V! [( T
, H3 p" v+ R j0 s7 `8 z4 c
pDst[n] = (q15_t)(pSrc[n] * 32768); 0 <= n < blockSize
6 s+ H+ d* ?9 O5 Q) W5 g
, z& E0 F! _; B浮点数转Q7公式描述:+ R. u, s: p# y- n4 ~
. [5 R$ u% `- x( T) J ?
pDst[n] = (q7_t)(pSrc[n] * 128); 0 <= n < blockSize; y5 ]( I J/ E! w3 n( b
9 _7 ~+ u( |' h) x
16.5.1 函数arm_float_to_q31- G% h: U: c6 M/ _1 @
函数原型:) Q6 c3 i2 q- ^* [9 c
+ G I# l& j2 u Y' J
void arm_float_to_q31(4 C+ l% b9 c X
- K8 J' j. X+ F! I) J
const float32_t * pSrc,
* U! q; C* Q7 F8 u" o" G8 _
; }3 i: ~* v3 P- M9 X1 T4 J q31_t * pDst,1 b4 P: o* r: S Q* h! H+ X; x
/ s7 z9 u9 ~5 @9 C! T" C0 F! D! h uint32_t blockSize)% P1 k4 m: J% z% V% u
& @* m& v) K6 l; e; B) J* h( L) p函数描述:
* K% o% }- H5 q' R9 v- O; K# ^' v7 S8 D! P2 k9 s
这个函数用于将浮点数转换为32位定点数。
& ^5 C A/ I: A) G1 Y% v; |% b7 O5 Y; t9 I. P ]. ^) }/ L
函数参数:* g; _6 \0 o4 W6 [! ^; _
- q/ Y2 P, T) s0 H: U' ^; G 第1个参数源数据地址。
; i# x D# P7 Z2 D2 h( R 第2个参数是转换后的数据地址。, j, O7 ^% D& F2 H5 A3 a; b h$ {
第3个参数是转换的次数。+ R* \2 G8 x( ?: m3 E% [9 Y
注意事项:
/ i6 e4 N! b* }) z1 ^ A0 n
& Z$ V7 a! \6 u3 Z! l/ X 这个函数使用了饱和运算。& B+ c7 @# S! k: l- y X% `
输出结果的范围是[0x80000000 0x7FFFFFFF]。
X8 P5 [# S6 u9 f W8 O) E) O9 v6 T1 E2 K
16.5.2 函数arm_float_to_q15
, l& f3 ?. B* I! G函数原型:
9 d7 y# H9 k+ W* Y/ o) d& F# d) Y
O' W4 w7 Q) A4 j( R/ Evoid arm_var_q31(1 F$ h/ ]! F, r' Q+ H
( c4 q8 A: K0 O' n v const q31_t * pSrc,
3 k9 a8 Z W# A$ d: U) M G+ T( o% `6 j6 R3 D
uint32_t blockSize,. A7 y- ^) T' o/ Q8 n7 M
$ B1 A0 W+ Z' m2 ] q31_t * pResult)
! h( O0 N/ ]3 Z' z* k# \
2 |& X2 r2 n' `6 D1 B' x) K7 X( f9 E函数描述:% n3 D9 O+ Q8 Q' W0 m0 R( [" f
' T! s& w5 ?9 y4 b这个函数用于将浮点数转换为16位定点数。/ \/ H# h: s, u: m' g/ ?
9 n I* G, T/ f+ T; u# S函数参数:
! |" S2 e1 p6 c. F, W2 W4 }4 n0 z/ c1 W% v. K; p! c
第1个参数源数据地址。# o3 I/ `. e+ V4 }( {
第2个参数是转换后的数据地址。/ `+ o* i# P3 [/ ?$ R6 ]
第3个参数是转换的次数。+ o! t5 W$ u8 @ I5 r0 G# I- v
注意事项:
$ r2 l2 U6 @4 I3 k
5 U) b" ~* E' @6 M' {) Z( h1 b 这个函数使用了饱和运算。8 k1 V0 {9 x9 e& [
输出结果的范围是[0x8000 0x7FFF]。
1 h8 B1 \! ~! x; b9 E
1 R+ S( t) ^" s: K7 w+ ~4 Q, J16.5.3 函数arm_float_to_q7
5 e0 P) F4 v* Q: {7 f" l: U函数原型:& ?/ P. ]) q% q) U3 ^# z
/ K! L0 T& l+ n" avoid arm_float_to_q7( i# \' e0 {" b1 h9 e
% E% V: A" c, l4 R# F! h( I, p: t
const float32_t * pSrc,
" z; K. z# L# U" q
; P* c$ g+ b: |- t& r3 Q. G" ? q7_t * pDst,
. v( B* P/ |% {
; e+ x9 _ \0 }2 T: C$ T uint32_t blockSize)
( o: d4 d8 A% p; s+ U6 p! b) F& K' R9 J$ e, \- _
函数描述:* p8 ?8 `' S6 O" D
% A6 e. m$ C5 D7 Z0 J6 i
这个函数用于将浮点数转换为8位定点数。) J2 h3 X4 q) r+ a$ C1 t
9 F: w" H6 p( @ C1 G. X
函数参数:8 z' {( R' _3 D/ @6 E- N
! ]7 Q! X' J9 O" O9 N$ i8 S 第1个参数源数据地址。
1 A% s' D Q3 X6 v/ F 第2个参数是转换后的数据地址。
" ^5 _6 j1 u+ s7 A& v 第3个参数是转换的次数。
8 Q! F/ e& l2 v1 [注意事项:" \, _+ u& |$ m
# V( t' ?, Q7 b8 }$ U 这个函数使用了饱和运算。. k1 e: g+ b& p) U5 y
输出结果的范围是[0x80 0x7F]。9 U% D+ S1 c- ]7 @
16.5.4 使用举例
# t6 a9 @- @( L, q: ^+ a8 ?8 C) R程序设计:& k1 h) Y' m" T# M- D9 o
; l* V" b6 Y4 }+ X
- /*
- ?! D; ~% e0 d/ x, F - *********************************************************************************************************
+ W$ i# Z2 b% l/ a a& Q - * 函 数 名: DSP_FloatToFix
" Y/ S1 Q9 C) m9 Q( u - * 功能说明: 浮点数转定点数
# v+ w/ Y4 a. h. k1 v; b1 V7 k! } - * 形 参: 无
. y, V( |- [' f$ P5 I5 ~ - * 返 回 值: 无# a4 v# U; a$ u! R0 Z, C
- *********************************************************************************************************
) ~. w% t2 ~ ?! |1 ~& s6 X - *// D) _# j, j: e6 Z. }& n
- static void DSP_FloatToFix(void)
' ]/ C% r" q8 ^5 a7 h - {7 w- L# I1 d. ~& r1 \
- float32_t pSrc[10] = {0.6557, 0.0357, 0.8491, 0.9340, 0.6787, 0.7577, 0.7431, 0.3922, 0.6555,
# F1 V) `$ `* {2 s( X! p - 0.1712};) h) e' V# }/ t$ s+ ~- \# D
- uint32_t pIndex;
5 r0 f9 {* B! ?4 x+ I7 D' X - q31_t pDst1[10];# b6 P1 n8 L- t/ \8 U) T, h3 E
- q15_t pDst2[10];
( Y) z0 L8 ^9 @+ ~+ N: D9 |% W - q7_t pDst3[10];- O8 ?! @$ f5 H# H7 J% x$ j
9 u9 c" L+ U0 g& M& M6 N- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
. t5 d& @ S/ ~0 N# m. ~" S - {
( z! @6 U+ ]* e. | - printf("pSrc[%d] = %f\r\n", pIndex, pSrc[pIndex]);9 q- B8 X; x; a, T3 b
- }
; x9 I" V/ J% ^& v8 K" x - ! j% B' j; U, t- W8 j( L
- /*****************************************************************/* J# Z9 U. ?4 |; {
- arm_float_to_q31(pSrc, pDst1, 10);- u4 _3 A" u: ?9 S/ X# G! Q
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)9 H1 B, Q+ n0 B
- {6 |, J% L1 X: H+ _) ]
- printf("arm_float_to_q31: pDst[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst1[pIndex]);" G: Y! T* P* s2 o
- }6 a$ `; ?7 \, h O- k
- + l( A! P+ R6 s. R- v% z! {& F! A
- /*****************************************************************/) l" _" a8 L1 B0 f6 G
- arm_float_to_q15(pSrc, pDst2, 10);) s6 R+ Q5 A1 D& c- z
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)! z) `: g$ N+ H {) t
- {4 U9 r; @" V) @) z. W
- printf("arm_float_to_q15: pDst1[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst2[pIndex]);
3 u0 R$ R {" x - }
- u8 b5 ~! }. Z0 ]: D+ ^8 r - & n% A0 _; n$ Z- q) S3 o
- /*****************************************************************/ R/ t6 w) ]) @4 y4 F
- arm_float_to_q7(pSrc, pDst3, 10);& ~% Y j( j# J$ H* F4 T
- for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
: @9 o m1 B4 H6 j7 ` - {
- D# _. R. \: Q. w - printf("arm_float_to_q7: pDst2[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst3[pIndex]);- b) b% B% i! o2 S/ ] x
- }1 n$ c3 S! ~# P2 d1 j
- /*****************************************************************/1 e% I! b* z+ [ `+ j" D, m
- printf("******************************************************************\r\n");
( K3 B: {3 x$ r8 o5 W' [; a - }
& v" P' y0 F2 m0 P& S - o N# R- H7 g5 G
复制代码
A2 n6 o7 ? D# w4 H实验现象:% t+ d: S8 V- ]! x/ Z$ O; s
% B( p4 n- s& O( a: b0 y" O% c' g8 J: y0 X
# S/ a& T) x- ]" X
16.6 实验例程说明(MDK)
- O1 o" C$ z0 u. B) `+ E' s配套例子:
! J: M7 _/ i$ @" e: n/ d3 R' ?
/ K* z( ]& S1 E8 sV7-211_DSP功能函数(数据拷贝,数据填充和浮点转定点)
7 G) q7 @: C: U* S& d E: K% E9 i$ W& I4 G3 |; I
实验目的:
+ J6 A( T. y/ ?6 E5 P
/ C. ~) I5 j8 x3 g! O% \) p学习功能函数(数据拷贝,数据填充和浮点转定点)# @. k2 n7 m& `
实验内容:1 a2 ^: D5 r" {! V
7 `6 t2 e9 S: E& {8 I启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
2 ^% v5 V0 d0 j( C' Q$ @6 [, D按下按键K1, 串口打印函数DSP_Copy的输出结果。9 z$ s1 ^& U% Q. Q6 b* b
按下按键K2, 串口打印函数DSP_Fill的输出结果。
% h! u& I9 F7 { d' d" h7 r按下按键K3, 串口打印函数DSP_FloatToFix的输出结果。' D* y6 J0 j1 |5 w
使用AC6注意事项
/ {3 a! {9 n: j; k8 J# t! Q
2 r3 y) v% Q( A% W% p( x9 S4 S; N特别注意附件章节C的问题
; i- o$ J# B# k
o3 ]4 j& L- t# p! b a上电后串口打印的信息:! w* q0 a! I$ E! @/ P) R+ E% j) X
5 k+ ?7 e9 Y4 x: ?$ I2 O: c
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。0 D9 A! ]# ~7 L5 G
- U" p( o9 V% s8 @详见本章的3.5 4.5,5.4小节。( A5 y5 M' ]9 z8 Q
: a. g! C% x, y _7 P3 N
程序设计:
% m& v- h9 P2 z9 m/ B+ j, y
$ `5 y. M% L- k8 p 系统栈大小分配:
0 r, } D/ D5 O) P, g$ {- k+ Y; B4 v7 j% ^* d4 i
4 H% g- K' v$ _1 x/ c' H
& q1 J v! A; W% ]/ y RAM空间用的DTCM:
. x5 `/ Y' f4 |5 ?1 b6 P
! U7 X( P0 S) ~# q
; w0 z7 k1 o6 l- Z" _: X' d" T7 K, g4 M$ n7 y
硬件外设初始化
* `3 O) y( G! N4 n4 w1 @4 _& O4 _5 N0 c" b* w/ ?
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:- f8 }' V5 Y$ M# H
+ D+ U" }; P) G& H8 {- /*
/ e) n! p0 q0 Z! p - *********************************************************************************************************
1 o- q6 N8 t- t4 \4 i* h - * 函 数 名: bsp_Init
* |+ d4 k% ~/ ^ - * 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
1 E4 W! z) I9 L0 F5 F - * 形 参:无8 D0 m! p) [; J, w& i9 D$ l
- * 返 回 值: 无+ R3 O* q- z; @4 w& L3 o
- *********************************************************************************************************
- l# ?" F0 y$ O {. C9 v4 X( p$ ?1 I6 l - */
2 n1 M7 ]& j* R0 j: g: F" F8 m - void bsp_Init(void)
0 L' ?8 Y$ `' e( |5 `7 I - {- f- X- A. g; \0 ]8 J* O) ^
- /* 配置MPU */1 m( O! y: S+ v
- MPU_Config();) \/ y/ w# D( p0 k
! g! \6 l6 x( N% {- /* 使能L1 Cache */3 R; |6 V: K6 f8 n9 y+ _
- CPU_CACHE_Enable();
0 x5 A; @( A! ?4 b5 z/ c - p3 q6 J$ v4 l% R! H
- /* - }* Y+ C# A5 {" {, [
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
8 d. n0 I8 k6 H$ L$ | - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
# Q5 y* l% U! p8 F. j* W s' a - - 设置NVIV优先级分组为4。# R4 e' U) K8 v
- */- v% d2 u2 l5 ^8 w& y
- HAL_Init();; v, R0 ~# K- @" K! x8 T
- ' I; y& `5 u4 X% q: E4 r9 r' B
- /* 9 {7 t0 t' Z/ m$ J# W0 S
- 配置系统时钟到400MHz0 D# x( m7 a4 q6 M: @3 q
- - 切换使用HSE。: [0 e; A8 f9 A1 _7 C
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
& i& r$ ?- a% C8 X - */
% r0 ?+ b' u; x8 c/ n - SystemClock_Config();: O0 V8 |5 b; d
: J9 T% A0 h3 \6 k8 ^- /*
( f. x9 J1 F1 s2 q% ? - Event Recorder:1 C' ~3 D' [; p* C7 Z1 i( V1 e- b+ h+ _
- - 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。/ ?; E+ W* O- j% \, P. y
- - 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
" b& s) W) R% H8 S+ b' |$ o) f - */ 0 X+ h* M, S* c6 c( j; M5 D3 x
- #if Enable_EventRecorder == 1
5 ~; d! H. Z1 q* c! e - /* 初始化EventRecorder并开启 */) Z: C4 i# |0 L
- EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);" J# n' Z3 d4 Y0 t6 r! K5 i" b1 R
- EventRecorderStart();- ?/ K* ~ w j4 V# I
- #endif8 L& Q. h# ]( _" \* d
- 9 S1 b8 G4 ^5 {! \6 R
- 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 *// [8 G. E" i) n! c" D
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */( ^2 B' \* K" u/ p! Q7 ^+ o7 S" u
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
/ n9 P1 z) }: z) N; S) P$ K - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
* V- @. R5 ?9 I1 P3 j - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
; i# O1 i7 W" \! V7 U0 ~: v6 S - }
复制代码
0 p9 P9 T/ J8 r8 a$ e4 L
( ^/ {7 Y1 g+ o" J) s' E/ F MPU配置和Cache配置:
. M) b [0 n# x6 U& k$ j* F' ?
- i! ]. P- d. q: G" P2 O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。
2 C- X3 |, k% i5 c$ \3 D) e9 Z* X8 ~" @, k1 Q) d
- /*& y) ?+ M: \. o% \
- *********************************************************************************************************
& Q6 s* z+ |6 Y3 q3 D - * 函 数 名: MPU_Config K }' V- W$ T; V- J( Y0 Q3 {" B
- * 功能说明: 配置MPU& }( V, f) Z$ F& c0 ?) o
- * 形 参: 无* Q$ j% E2 \0 X' P$ X/ N
- * 返 回 值: 无' i+ F5 u0 S4 M) E; P
- *********************************************************************************************************4 b( E5 ^2 h9 r# C- W- M+ P
- */
7 I5 W. v$ R: f& V( ]* {3 ` - static void MPU_Config( void )6 X* Z5 N, |" e5 F: F
- {, O# ?' r7 X+ g- V! d
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;: ^, N" x7 o# K) q' M3 H# |
- 2 s* B [) B, Q r7 F1 a# |2 G
- /* 禁止 MPU */$ n; P. Z# B, x3 ^. r& C( s
- HAL_MPU_Disable();
8 ?' `" \( f0 B- \, Q8 y) f3 g - 9 J$ t5 n& l+ u9 L" Y9 P
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */0 N+ E* b$ t/ Y
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
( n3 c% [" z, |' `# Q - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;: l8 U3 `, b4 X4 U
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
" J& b& z# a# V z5 U s8 B - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;( B7 @5 p' L) q
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
) d! O. V% m: A% C8 x9 j - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;$ P# @+ l+ B: J, Q$ r o
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
& C+ E( p% a# V5 S - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;) v6 y4 u' \7 L" K
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;) d4 ^4 s- R+ b6 }
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
% w* t8 x, m1 S# z" T% A" s - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) b' x! D, \# V
2 ]$ i7 J M" G& M1 x# H6 ?* {- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);( i/ v3 r6 b+ [" o/ L
8 }5 [8 Z2 k4 i9 ^) l7 x2 o' m# b
7 ~; q8 M# K2 i) y+ E- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */& K& n5 g! S7 e# S5 F
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;- J( K* N5 j1 W- P0 v" p9 {# g
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;' y( p+ A- n% y4 X+ i
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; 1 v( Y* u3 b# M/ [
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;2 v' y& Z& L+ d. N
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;; _- R, Y* o R$ J# e
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; 8 O6 M+ w# ~' m6 E6 d0 m) B
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;% b) j" z% \8 E$ W% j6 y
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
% W: [9 D) L3 b: R5 w& o - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;/ w4 O1 [0 p8 u+ f7 Y: K
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;* [6 k: v7 |& ~! H$ Q
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) p6 H. ?, L9 O! N- d9 d2 j
- 4 C8 `) v6 t3 H; k5 j# T* p
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
& h8 P* {+ S! z
8 H5 I a' g/ p$ Q3 d- /*使能 MPU */
8 ]2 i) |. _- P5 T0 i - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);( {& ?2 u0 C/ C5 @" a% z ]
- } ?; c# ]0 M5 V7 _3 M
6 d4 G- v3 Y( ]: R( c2 f# Q! n$ n- /*
" M- F+ Y! d' z' T) q - *********************************************************************************************************; T$ C3 y: Q1 v1 v
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable+ U# ~2 J4 b& ]" c' X- c
- * 功能说明: 使能L1 Cache
- p9 c8 ]2 \: W; D) o% C- L0 ` - * 形 参: 无
5 n) A! \9 a$ I' h3 X( n; Q: t$ Y - * 返 回 值: 无& @" j$ i3 l- F; r8 U
- *********************************************************************************************************
- z7 d4 g; {- ^9 b! y( d, B2 N - */
, X8 h" e; k( y) q# x5 w - static void CPU_CACHE_Enable(void)9 n! T( `+ C( g
- {
/ |8 ^ F( E- ~" B/ {1 g - /* 使能 I-Cache */4 J4 C8 S" d8 d9 }4 l
- SCB_EnableICache();
$ s: v/ _6 h6 x+ r G - ( U7 d2 r0 w1 N$ H, s1 C
- /* 使能 D-Cache */: S9 @* T3 E% ^3 S( R- I
- SCB_EnableDCache();
/ n* z$ G6 M( |& }+ a2 Y - }
复制代码
: t; E6 O% i2 ^, R 主功能:
, x5 o( |$ }+ v( ~1 P% ~* B
" ~- m+ P& s/ c主程序实现如下操作:
3 b) T; i. B$ G$ m0 {4 v; ~% \; V! g, J
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
' w8 f K7 D9 r- M, h 按下按键K1, 串口打印函数DSP_Copy的输出结果: `; s5 K, q7 \' h. n3 i
按下按键K2, 串口打印函数DSP_Fill的输出结果
! g# Y5 q+ |6 x& W4 t 按下按键K3, 串口打印函数DSP_FloatToFix的输出结果& c. _3 D1 X9 c
- /*
& x6 O( b" I& m( r! ?% k! m( l - *********************************************************************************************************
7 l. u9 C* o8 `& |2 _. g8 _ - * 函 数 名: main! p% P' t) s. Q+ W0 ^
- * 功能说明: c程序入口5 l" N; ]3 j. H/ Y0 F, s
- * 形 参:无
/ l/ V0 |5 \% `3 S* r - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
" f* d0 N. C7 x$ n$ A+ X; i% c# {' G1 A, g' P - *********************************************************************************************************' f* j9 `7 I* Q$ i) H
- */
/ y% @; l/ R9 l l. R! t - int main(void)
$ P: F5 V: A- q- V9 \ - {7 q. f9 I+ s }
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */3 u9 F1 ^9 \$ J+ L) ]# p' c
- ! h1 e. g9 l3 j
- - W. q5 G0 V7 R( G6 M) I5 v
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */1 V3 r: h. j; R# v6 g& {
- PrintfLogo(); /* 打印例程信息到串口1 */. R, d' ] F* R# v& V& U% y* O
- i+ Q) y& B; N) L K7 f4 c5 i- PrintfHelp(); /* 打印操作提示信息 */
5 f4 |' ~ e- W4 T) k* l
& ~7 ?/ l9 R4 H" V7 z. z
$ s3 q2 y3 b) L, V! c- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
) [; {9 g! k( k2 B$ B; v! y - % h8 k' ]0 k: R# ]0 `" b
- /* 进入主程序循环体 */
" x* e+ @' f/ g* B4 J3 S- u - while (1)
7 d8 r0 ^; Z4 ?' j7 a6 g5 c - {, r+ W7 D7 j9 C" n$ Z" R+ q; y
- 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 */
' r* S( X; {' b4 p/ s2 F0 A: @ - 3 j: l8 J' M1 j* @
- /* 判断定时器超时时间 */
+ _# M+ g2 F( [! s - if (bsp_CheckTimer(0)) $ [$ h$ z" t/ h, x: K
- {7 f8 l, h+ i$ j8 u) @! |0 p8 b F1 [
- /* 每隔100ms 进来一次 */ 1 P$ d! V% F6 U: F* e/ ~4 D: N
- bsp_LedToggle(2);& n9 |! T9 O9 y+ O( K
- }
" I. H. J$ i; {# X6 g8 a/ a - 4 |1 M4 J& i; h9 m: G8 o" A
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
: n) o8 x8 q6 `7 y- @" h% Y; I - if (ucKeyCode != KEY_NONE)
4 h" N: @( z4 Y% ]% V& T0 h - {4 }# A7 O" N7 G$ `9 I
- switch (ucKeyCode)
- j+ L; a" B4 x+ G& r/ O! r' ~9 H - {
' y, t1 G& e1 |* i! J! M) T3 p A" E - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,数据复制 */
4 ^* y" b- I: s. U1 k% P - DSP_Copy();& A6 Z+ d& M% G* W5 n- O) q9 Q
- break;1 R% e% J6 m7 k( I3 ^1 o
5 J3 x" p7 F" v5 s+ n! _- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,数据填充 */
% a @4 M( k j& ]) p4 W3 J - DSP_Fill();4 m7 a5 l3 K* j5 |- J
- break;
) `0 F+ g- F% G H! b- K! B* \ - / U b' G- N( @" R. s6 W* E
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,浮点转定点 */
& ~% `& _& v5 _3 s+ C - DSP_FloatToFix();
4 a/ r% K* c4 L! N3 H - break;3 L' ^$ y- I) [# V. q7 q
C1 s# t+ A+ q7 f- @( P: L- default:
+ X( T* m2 Y& d* P; A* q - /* 其他的键值不处理 */6 V4 ~2 y; G; N* O
- break;
1 X W; H' E( |, C) ?9 A - }
' M& I, n+ l$ F! c$ B S - }
! U v/ Q: j) r - }
. T( E3 b" e! D - }
复制代码
0 r4 \ {* [3 V5 h) ~7 t X16.7 实验例程说明(IAR)
' N: n3 x: K- d1 P配套例子:6 g+ f- S) ^, x5 W
V7-211_DSP功能函数(数据拷贝,数据填充和浮点转定点)
' E. I z. x& O3 [, X: Q- }6 f8 I0 Z" g* T/ t
实验目的:
) a. k' d- ~/ v/ A* g2 |8 `" K3 [学习功能函数(数据拷贝,数据填充和浮点转定点)
: B! p d* \8 `; {
& N" B$ D V% \0 L" A实验内容:
j9 Y7 s% Z1 k* R- l" _启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。: q5 k# i8 {& p! g; F
按下按键K1, 串口打印函数DSP_Copy的输出结果。1 r- x5 ^/ Z% a2 N- w- u
按下按键K2, 串口打印函数DSP_Fill的输出结果。& M1 P' q: H4 d: T5 _
按下按键K3, 串口打印函数DSP_FloatToFix的输出结果。) F# y+ u) q; a' c4 l: g9 Q
* G9 q8 d# q6 S. _
上电后串口打印的信息:
, _# `/ M4 F8 o7 G9 q
3 [& h8 C7 p& r2 s% k; ?9 s. W, M r" B波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1。' r: t1 `* N9 X' N- F
1 ^4 ? y: Z& C) m( j详见本章的3.5 4.5,5.4小节。+ c7 @4 @/ N' b' ?, V# \& _: V
9 G1 A- Z: y3 p6 ~" q6 b" T/ o
程序设计:$ Z8 l9 r9 _/ X- ?. s$ j7 I
) n4 X0 y- p- M4 Y
系统栈大小分配:
/ K. s1 X( w# O2 `' s% s. O- f2 G) G" v! r! n7 ^
8 X7 Z9 o: P3 P9 s0 O( f7 r3 k9 A
. v4 D; L' p+ \ RAM空间用的DTCM:1 U$ V. L( n* V7 w) E
5 g/ R7 U& {- G( O' k y+ @( h' B5 @8 G* D$ }$ `
# U* Z' M, W' w/ G+ O i6 k
硬件外设初始化
' Z z2 N% I9 A8 h* e: O
6 t8 F% G9 s* k5 u6 M/ v# S! m3 } H6 A硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:: j# e( S- H+ T! _: a9 v+ \
. a' e7 P M& H8 F! u8 t( P2 ]- /*
, ^( Z* o- w* x) D& D8 W5 I; g - *********************************************************************************************************
! ]2 V% D6 ]9 Z - * 函 数 名: bsp_Init
6 s# m7 A9 `! S g& p3 r - * 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
8 p8 R3 @) s; V0 \/ b6 ~ - * 形 参:无) t, [5 A" w: e( {7 D8 V
- * 返 回 值: 无0 d* _* X- C0 r6 o( s
- *********************************************************************************************************
x1 C j9 f/ Z* e3 z0 j% l - */4 t+ e. m% q( j
- void bsp_Init(void), ~8 ^7 d/ J. n
- {+ [# e+ |) ~/ X. W
- /* 配置MPU */- T. f0 ]: ]" `5 w
- MPU_Config();
2 Y6 ], g/ \: V1 ~, ^ a
2 [: e4 k) t0 x0 s- l" ~' Q4 r- /* 使能L1 Cache */
6 Q$ z$ \9 F, \6 B( Y8 i4 y; j - CPU_CACHE_Enable();) I/ [ q3 m/ S9 H \
/ B2 y6 {; c# ?0 A7 }) G& F- /* 2 t# n7 ?! k& ?% T- g \ C
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
! V0 K6 f* X' n# N - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。& r" m T: C& R: N/ c
- - 设置NVIV优先级分组为4。; D% [. i& Z1 @+ D% x, W' v6 C2 ]
- */, ^. x4 H. h( t$ g, K) w8 y! |* o) o3 M
- HAL_Init();
' x# ~. j! X) b
2 t S/ I* z* F" I- /*
0 \6 ~, Y) C5 A" g4 f# w - 配置系统时钟到400MHz
- Z% r* M! R5 a8 P - - 切换使用HSE。
* @0 b4 T' h. h0 v3 \2 ^ - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。! Q4 W+ U9 R0 \1 l
- */
* u: v1 X; b' y) C9 \/ O& F1 H - SystemClock_Config();
1 A2 s( {( X& O, n" D - 7 ^; U, V# V5 ]) o4 m, B: Z& d
- /* + @+ |; b. j$ {5 W* K1 \0 ?# a
- Event Recorder:5 Q9 d; |/ d- L: x, n
- - 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。( u1 k0 u% X; U$ t8 G3 P+ Y0 f
- - 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8 w4 H) X6 a+ e# W) C9 C8 N
- */ & D* `/ o& E% w
- #if Enable_EventRecorder == 1 - F. X$ b, P$ r3 o/ X/ t
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
9 Z' a6 q1 d( A& I) ? - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
; r& x% y/ }0 m - EventRecorderStart();
( I& X6 ~+ E% t( P - #endif
" I+ P* p' y; Q" X' s- R8 L
0 F" S" v+ ?8 i- 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 */
2 I k9 f& v j+ i - bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */9 n' A/ d% K; A7 a! T, [% z, K
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */5 ]& p8 e! e1 d" O+ L
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ . K- b. N$ N: u* @7 T: X
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ ; y4 e; X% j8 _2 r- a
- }
复制代码 0 j9 ~7 ?/ D: }0 D
MPU配置和Cache配置:9 y9 p' O: _+ s
5 R7 ~2 S) d5 u$ ]+ U, D
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。4 t5 X% O& F& i$ r% T
3 E7 A, g! P0 s- /*% N# B% _4 Y$ k' e& C2 Y
- *********************************************************************************************************+ b; d+ u4 o. i" k2 n" S# |6 z
- * 函 数 名: MPU_Config& Z! {# K% @. d- V* q L
- * 功能说明: 配置MPU8 G4 x1 w! L) t+ p$ C+ F1 d: l6 r: P
- * 形 参: 无; r9 z9 h$ m7 l, ?$ b
- * 返 回 值: 无: N0 b0 m( n' I6 Y
- *********************************************************************************************************5 d+ X! D4 J7 c# ?
- */% F3 U& ?- a' s8 f$ F
- static void MPU_Config( void )7 b4 _4 K0 p. e
- {5 r* Y: `" G4 X# h5 |& t/ V( K1 r
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;5 r# R% N0 B* a
- " f% x, S I* ?# F; R
- /* 禁止 MPU */( Y+ x/ ]3 j. q5 U, N9 G
- HAL_MPU_Disable();" I! L) {' D4 ~" H: I; d
- " R9 d" R0 u/ b/ E. Q% _
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
+ H0 R9 f& }& y& V; b% C0 x - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
9 F; I4 @2 b" h9 y( H# ~) f: s0 ^ - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
0 g; b9 J, d7 R/ g1 Q" h3 V; p5 A - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;% h* o% O$ H! Y0 a& F
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
4 i- O' ~. P& A- h: i - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
7 I4 K0 @& D; ~; D/ F - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;( q, W% x% N9 G" f1 P( c
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;" F9 m( T' Z5 a" ?8 {( x0 ?
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;2 b9 h# j' C$ g7 s% j
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
& S9 ] p% n8 t/ M: g+ j - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
1 U7 M: m' C; J0 l - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;/ y8 x4 ~, |& \& s: _2 @
- ' P: A e$ Y: ?$ B* k+ t
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
2 D1 s% n& b+ E" ]* S
$ B3 I% N* V2 g3 d! A- : c7 f% X; D3 e7 P C
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
5 I% l9 d2 J" K& ~7 [! J/ N6 | - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;- E" S- z( }! {6 S% D
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
7 }& I; x% l+ I, y - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; 0 k; F0 t7 I; U9 U* S( ]/ M6 e
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;' q6 p! l2 G h h) |( G$ b/ g7 g
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;& I; a& I$ x; B& W9 U. m* h1 m
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; 1 _ M0 z- x0 A$ N5 |4 f" O
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
, ^/ w* I8 V: q$ U# L+ G - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;9 Q2 ?$ C, J+ m' Y
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
0 ~9 o" @9 g& _% |$ l - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
4 U, Y8 l9 S8 K& I3 t - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;3 C# Q4 z' O1 C! e
' b+ k% u/ S0 j, u, S5 j- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
# F0 h- N& i V - 1 n3 _. o' {- k; K/ j: C) } q
- /*使能 MPU */# l& M$ p0 |! |
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
% C6 U( @; Z! X+ G8 W2 J* b, x - }
" E$ K C# @3 }" d6 n8 d. h3 |; j
0 E' F8 g; Y) Z3 Q: t# n- /*# r/ f3 T9 v" M6 T5 J
- *********************************************************************************************************
* Q; V5 l( ^5 m a, ? - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
8 s8 `3 f7 a& Y% W' } - * 功能说明: 使能L1 Cache& c+ Q3 h4 p% c
- * 形 参: 无' E8 z( i0 P S
- * 返 回 值: 无
4 ^* s6 K' h3 G9 {" I4 ]* ~5 H - *********************************************************************************************************
9 K4 @% Z [+ T3 t+ H' ^ - */9 q. r# c/ P2 A! D/ o8 s
- static void CPU_CACHE_Enable(void)7 G. D) Q/ c3 \* e" A6 Z; q' s
- {; o, v4 f" `% ^+ U1 S
- /* 使能 I-Cache */9 W9 O. |8 h5 _$ Q
- SCB_EnableICache();' k1 D# s6 V4 I6 K% a$ Z( j" W# S
- ! D/ r( n Z5 }, {
- /* 使能 D-Cache */. ~" f, S) w) S6 ~
- SCB_EnableDCache();$ w3 k1 C! d [7 B% E$ T4 \+ Y1 T
- }
9 F N3 \ ]+ P4 c O0 Z
复制代码 / D. J% w; b: T! o" U
; o/ T; I" V0 w, t( F, t 主功能:
1 \7 O6 T; g9 Q2 s% J
' I+ K1 ^6 k# x5 F, n主程序实现如下操作:
$ G1 {' }# b3 F" S) j; t
7 K R( C; }2 e! E9 n) U# k 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。0 U* R2 t2 q$ I _3 @
按下按键K1, 串口打印函数DSP_Copy的输出结果
8 _& Z5 o7 a+ ~7 M" s; f L 按下按键K2, 串口打印函数DSP_Fill的输出结果
8 D4 h3 R) f6 v) I$ H3 }; y 按下按键K3, 串口打印函数DSP_FloatToFix的输出结果
, m( f5 [$ u D& S. z& M: f& r- /*2 @ u9 N8 u2 }
- *********************************************************************************************************
, J/ g, T( o3 u' s9 | - * 函 数 名: main7 F1 O$ \* v5 y) N) Y. o
- * 功能说明: c程序入口
$ M5 e, X( u" g, d/ h - * 形 参:无
- T( w1 ^. G! z! s4 l7 H h, V - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
5 z, R) T* S4 Q" l! T4 w! e d - *********************************************************************************************************
# b1 a; g' ] L M* ^$ X - */
0 i; ~# {5 h% {' o3 S - int main(void)
+ F4 w& S7 x$ p( ] t" W - {7 L* a c% o1 G2 ?6 d
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
, g5 `3 p" m1 `* m9 } - 8 i) `- M3 W0 } z7 P
- + C* @: b: f( G H
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */, r* s2 a0 r) G. y9 d6 Y
- PrintfLogo(); /* 打印例程信息到串口1 */# B0 J7 `2 D4 M6 ^/ [0 j
# z! t ~# u/ z. `4 s- PrintfHelp(); /* 打印操作提示信息 */
7 \& j. S7 q* o4 ^* Q4 g7 l$ ]7 V F: }
. Q& F6 z! \) g9 D+ U8 d5 _
# N; a5 d. f7 h2 N6 N4 I- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */" v1 c$ F' O8 `9 m8 l
- - W: d5 m. O/ b$ g* j ]; O
- /* 进入主程序循环体 */, T6 Q& F! {) }6 Y
- while (1)
0 l0 _- s( M, w: ? - {6 I9 K) ]/ Q, x- g! a; [1 p
- 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 */+ H4 w a% N. k2 J% o
- # x4 ]$ q9 z Z* B2 A" l1 }
- /* 判断定时器超时时间 */
4 \2 N: {( ~. ?! c9 Y5 K% ^' `5 ^+ y8 [ - if (bsp_CheckTimer(0)) * p9 Y5 g7 e" Y9 h+ q
- {/ O9 x2 ]/ g6 J. _' W8 Y4 z
- /* 每隔100ms 进来一次 */
r: I8 r' Z( i F - bsp_LedToggle(2);
2 b" T9 h- i2 U! S8 @ q! L - }
+ N4 W# j5 ^, |; [; M H" g - 7 |2 Q- y0 C9 d! o5 N
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */) p2 J, w5 d0 w# S$ v# U/ K' O
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)' v- o5 |5 r% N a a2 L
- {
( S8 k/ M2 T: a. P" K+ ]4 X& F - switch (ucKeyCode)
( `: n ]3 h* S6 M, W' a3 X/ W* Y - {
0 U% X7 ~/ k0 {+ } - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,数据复制 */* S1 K) X0 ]. d) {5 s# G
- DSP_Copy();; i0 X! o- l$ W* c, e: D% U
- break;
* `7 i/ C- u3 `# c
/ _, _/ ~% I; F6 ~& P% Y- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,数据填充 */3 H: b6 W- i L3 v1 Q8 b
- DSP_Fill();4 I4 Q. z- y9 z* F8 X
- break;
$ d5 @3 A, V: M: C% I6 n+ m - 4 f% t y1 j. u% E( U
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,浮点转定点 */
' Q$ ?& @! l9 Y7 b1 ~ - DSP_FloatToFix();
! x) A% z+ |7 W H- c. _* Q - break;% ?. f: a9 u4 Z( e( a1 B
# M0 q+ v! v/ p4 m( S7 h, K& s- default:+ o/ N" I7 N: X0 q
- /* 其他的键值不处理 */9 ]6 n2 ?1 l- B" ~2 U
- break;
7 s, U! m p7 M# G' k - }
" T# r1 S4 d7 m" v! R- G; @0 y - }
3 ]7 j7 O: E p+ {, L+ Y$ d - }; o2 z, L. s$ Q B. A" C/ `
- }
复制代码 * D4 N D/ _8 _4 r
16.8 总结: I) q5 ^3 m( M Q8 W
本期教程就跟大家讲这么多,有兴趣的可以深入研究这些函数源码的实现。
) T. ]3 E. C* g. D1 `8 M+ u3 y- a- _6 k. {0 O& d) I6 P% i& ?+ @ E! {
; ~3 E7 G9 V) s( L* N }- s# p2 F* x5 d: f9 F3 K U
- K( i3 b8 c% H& D. x, \9 z
) z( [4 X7 [' d$ K# k4 X( j% y& V' s
|