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51单片机FFT运算转换程序 adc数据

发布时间:2020-09-01 发布时间:
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#include


#define uchar unsigned char


#define uint unsigned int  


#define  channel  0x01         //设置AD通道为 P1.1


//---------------------------------------------------------------------



sbit  SDA_R=P1^2;


sbit  SDA_R_TOP=P1^3;


sbit  SDA_G=P1^4;        


sbit  SDA_G_TOP=P1^5; 


sbit  STCP=P1^6;


sbit  SHCP=P1^7;


//---------------------------------------------------------------------


//----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


//放大128倍后的sin整数表(128)        


code char SIN_TAB[128] = { 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 59, 65, 70, 75, 80, 85, 89, 94, 98, 102, 



105, 108, 112, 114, 117, 119, 121, 123, 124, 125, 126, 126, 126, 126, 126, 125, 124, 123, 121, 119, 117, 114, 112, 



108, 105, 102, 98, 94, 89, 85, 80, 75, 70, 65, 59, 54, 48, 42, 36, 30, 24, 18, 12, 6, 0, -6, -12, -18, -24, -30, 



-36, -42, -48, -54, -59, -65, -70, -75, -80, -85, -89, -94, -98, -102, -105, -108, -112, -114, -117, -119, -121, 



-123, -124, -125, -126, -126, -126, -126, -126, -125, -124, -123, -121, -119, -117, -114, -112, -108, -105, -102, 



-98, -94, -89, -85, -80, -75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6 };



//放大128倍后的cos整数表(128)


code char COS_TAB[128] = { 127, 126, 126, 125, 124, 123, 121, 119, 117, 114, 112, 108, 105, 102, 98, 94, 



89, 85, 80, 75, 70, 65, 59, 54, 48, 42, 36, 30, 24, 18, 12, 6, 0, -6, -12, -18, -24, -30, -36, -42, -48, -54, -59, 



-65, -70, -75, -80, -85, -89, -94, -98, -102, -105, -108, -112, -114, -117, -119, -121, -123, -124, -125, -126, -



126, -126, -126, -126, -125, -124, -123, -121, -119, -117, -114, -112, -108, -105, -102, -98, -94, -89, -85, -80, 



-75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6, 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 59, 65, 70, 



75, 80, 85, 89, 94, 98, 102, 105, 108, 112, 114, 117, 119, 121, 123, 124, 125, 126, 126 };



//采样存储序列表


code char LIST_TAB[128] = { 0, 64, 32, 96, 16, 80, 48, 112,


8, 72, 40, 104, 24, 88, 56, 120,


4, 68, 36, 100, 20, 84, 52, 116,


12, 76, 44, 108, 28, 92, 60, 124,


2, 66, 34, 98, 18, 82, 50, 114,


10, 74, 42, 106, 26, 90, 58, 122,


6, 70, 38, 102, 22, 86, 54, 118,


14, 78, 46, 110, 30, 94, 62, 126,


1, 65, 33, 97, 17, 81, 49, 113,


9, 73, 41, 105, 25, 89, 57, 121,


5, 69, 37, 101, 21, 85, 53, 117,


13, 77, 45, 109, 29, 93, 61, 125,


3, 67, 35, 99, 19, 83, 51, 115,


11, 75, 43, 107, 27, 91, 59, 123,


7, 71, 39, 103, 23, 87, 55, 119,


15, 79, 47, 111, 31, 95, 63, 127


};




uchar COUNT=0,COUNT1=0,ADC_Count=0,LINE=15,G,T;


uchar i,j,k,b,p;                 


int Temp_Real,Temp_Imag,temp;                // 中间临时变量  


uint TEMP1;        


int xdata Fft_Real[128]; 


int xdata Fft_Image[128];               // fft的虚部 


uchar xdata LED_TAB2[64];        //记录 漂浮物 是否需要 停顿一下


uchar xdata LED_TAB[64];        //记录红色柱状 


uchar xdata LED_TAB1[64];        //记录 漂浮点




void Delay(uint a)


{


while(a--);


}



void FFT()


{    //uchar X;               


    for( i=1; i<=7; i++)                            /* for(1) */


    { 


        b=1;


        b <<=(i-1);                                       //碟式运算,用于计算 隔多少行计算 例如 第一极 1和2行计算,,第二级 


        for( j=0; j<=b-1; j++)                              /* for (2) */


        { 


            p=1;


            p <<= (7-i);            


            p = p*j;


            for( k=j; k<128; k=k+2*b)                /* for (3) 基二fft */


            { 


                Temp_Real = Fft_Real[k]; Temp_Imag = Fft_Image[k]; temp = Fft_Real[k+b];


                Fft_Real[k] = Fft_Real[k] + ((Fft_Real[k+b]*COS_TAB[p])>>7) + ((Fft_Image[k+b]*SIN_TAB[p])>>7);


                Fft_Image[k] = Fft_Image[k] - ((Fft_Real[k+b]*SIN_TAB[p])>>7) + ((Fft_Image[k+b]*COS_TAB[p])>>7);


                Fft_Real[k+b] = Temp_Real - ((Fft_Real[k+b]*COS_TAB[p])>>7) - ((Fft_Image[k+b]*SIN_TAB[p])>>7);


                Fft_Image[k+b] = Temp_Imag + ((temp*SIN_TAB[p])>>7) - ((Fft_Image[k+b]*COS_TAB[p])>>7);     


                // 移位.防止溢出. 结果已经是本值的 1/64               


              Fft_Real[k] >>= 1;             


                Fft_Image[k] >>= 1; 


               Fft_Real[k+b]  >>= 1;                 


                Fft_Image[k+b]  >>= 1; 


                                                                               


            }     


        } 


    } 


//        X=((((Fft_Real[1]* Fft_Real[1]))+((Fft_Image[1]*Fft_Image[1])))>>7);


Fft_Real[0]=Fft_Image[0]=0;         //去掉直流分量


//        Fft_Real[63]=Fft_Image[63]=0;


for(j=0;j<64;j++)         


{         


TEMP1=((((Fft_Real[j]* Fft_Real[j]))+((Fft_Image[j]*Fft_Image[j])))>>1);//求功率


if(TEMP1>1)TEMP1--;


else TEMP1=0;


if(TEMP1>31)TEMP1=31; 


if(TEMP1>(LED_TAB[j]))LED_TAB[j]=TEMP1;        


if(TEMP1>(LED_TAB1[j]))


{   LED_TAB1[j]=TEMP1;


LED_TAB2[j]=18;        //提顿速度=12


}


}       


}



void Init()


{  


//-----------------------------------------------------------------------------------


     P1ASF = 0x02;                 //0000,0010, 将 P1.1 置成模拟口    


     AUXR1 &=0xFB;                 //1111,1011, 令 ADRJ=0


EADC=1;          //AD中断打开


ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDHH | ADC_START | channel;


  //1110 1001   1打开 A/D (ADC_POWER)转换电源;11速度为70周期一次;


             //0中断标志清零;1启动adc(ADC_START);001AD通道打开(这里为P1.1);


//-----------------------------------------------------------------------------------


P2M0=1;


P0M0=1;


     TMOD=0X12;          


TH0=0x30;      //大约20K的采样率(要完整频段需40K以上。但音频中10k以下居多,故本人选择20K采样,美观些)                            


TL0=0x30;


TH1=0xEE;          


TL1=0XC0;


ET0=1;              //定时器0 打开


TR0=0;            //关闭定时器


ET1=1;


TR1=1;


PT1=0;


PT0=1;


     IPH=PADCH;


IP=PADC;         //中断优先级


EA=1;        //总中断打开 


}




void ADC_Finish() interrupt 5


{          ADC_CONTR &= !ADC_FLAG; 


          Fft_Real[LIST_TAB[ADC_Count]]=(int)((ADC_RES)<<1)+(ADC_RESL>>1)-256;//-512; //按LIST_TAB表里的顺序,进行存储 采样值,,


//  ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDHH| ADC_START | channel;        // 为了采集负电压,采用 偏置采集。电压提高到1/2 vcc,,所以要减去256


if(ADC_Count<=127)ADC_Count++;


else {EADC=0;TR0=0;}                  


}



void LED_Display() interrupt 3        //中断一次 显示一行。。。


{         


        TH1=0xF3;         


TL1=0X00;        


for        (G=0;G<64;G++)         //往点阵屏填充 一行的 数据


{        


if(LED_TAB[G]<=LINE+16)SDA_R_TOP=1;


else SDA_R_TOP=0;


        if(LED_TAB[G]<=LINE)SDA_R=1;


else SDA_R=0;



if(LED_TAB1[G]==LINE){SDA_G_TOP=1;SDA_G=0;}


else if(LED_TAB1[G]==(LINE+16)){SDA_G_TOP=0;SDA_G=1;}


else SDA_G=SDA_G_TOP=1; 


SHCP=1;SHCP=0;


}


STCP=1;STCP=0;


P2=15-LINE;


if(LINE>0)LINE--;


else LINE=15;


  //////////////////////////


if(LED_TAB[COUNT]>0)LED_TAB[COUNT]--;


关键字:51单片机  FFT  运算转换程  adc数据

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