stm32f103 fft 交流电压

实现FFT以测量交流电压
为了在STM32F103上实现快速傅里叶变换（FFT）来测量交流电压，需遵循一系列硬件和软件配置过程。首先，在硬件方面，确保ADC通道连接到待测的交流电压信号源，并经过适当的分压和偏置电路调整至适合ADC采样的范围。
对于软件部分，初始化ADC并设置定时器触发ADC转换，以便获取稳定的采样率。接着，收集足够的样本点数用于FFT计算。由于STM32系列微控制器支持DSP指令集[^2]，这有助于加速浮点运算密集型任务如FFT的执行速度。下面是一个简单的代码框架展示如何完成上述功能：
#include "stm32f1xx_hal.h"

#define SAMPLE_POINTS 256 // 定义采集的数据点数量
float input[SAMPLE_POINTS]; // 存储原始AD值
float output[SAMPLE_POINTS/2+1]; // 存储FFT后的幅度谱

// 初始化函数省略...

void Start_ADC_Conversion(void){
HAL_ADC_Start_DMA(&hadc, (uint32_t*)input, SAMPLE_POINTS);
}

void Process_FFT_Data(void){
arm_rfft_instance_f32 S;

/* RFFT初始化 */
arm_status status = arm_rfft_init_f32(&S, &arm_cfft_sR_f32_len256, 1, 1);

if(status == ARM_MATH_SUCCESS){
arm_rfft_fast_f32(&S, input, output, 1);

// 进一步处理output数组得到所需的结果...
}
}
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这段代码展示了如何启动DMA模式下的连续ADC读取操作，并调用了CMSIS-DSP库中的arm_rfft_fast_f32()来进行实际的FFT计算。需要注意的是，这里假设已经安装了必要的外设驱动程序和支持包，例如HAL库和CMSIS-DSP库。