如何在STM32上设计一个IIR滤波器以实现50Hz工频干扰的陷波功能？

要在STM32上设计一个IIR滤波器以实现50Hz工频干扰的陷波功能，首先需要理解IIR滤波器的设计原理和陷波器的作用。推荐参考《STM32嵌入式实现IIR工频陷波滤波》这本书，它提供了详细的设计流程和实用的实施案例。

参考资源链接：[STM32嵌入式实现IIR工频陷波滤波](https://wenku.csdn.net/doc/6461e9c55928463033b4acf5?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，使用Matlab的Fdatool工具可以方便地设计滤波器系数。在Fdatool中，你需要选择合适的滤波器设计方法，例如双线性变换法，这是一种常用的离散时间系统设计方法，它可以将模拟滤波器转换为数字滤波器。在设计过程中，你需要设置滤波器的通带频率、阻带频率、通带波纹和阻带衰减等参数，以确保陷波器能够有效滤除50Hz的干扰信号。

设计完成后，Fdatool将提供滤波器的系数，这些系数需要转换为C语言代码。STM32上实现IIR滤波器通常采用直接II型结构，以实现计算效率和存储效率的平衡。你可以编写如下的C语言代码实现滤波器：

    // 定义滤波器系数和延时缓冲区
    float IIR_50Notch_A[3] = {a0, a1, a2}; // 反馈系数
    float IIR_50Notch_B[3] = {b0, b1, b2}; // 前馈系数
    float w0[2] = {0};                    // 延时缓冲区
    float y0;                             // 滤波器输出

    // IIR滤波器的实现代码
    void IIR_50NotchFilter(float x0, float *y0) {
        w0[0] = IIR_50Notch_A[0] * x0 + IIR_50Notch_A[1] * w0[1] + IIR_50Notch_A[2] * w0[2];
        y0 = IIR_50Notch_B[0] * w0[0] - IIR_50Notch_B[1] * w0[1] - IIR_50Notch_B[2] * w0[2];
        w0[2] = w0[1];
        w0[1] = w0[0];
    }

在这段代码中，`x0`是输入的信号值，`y0`是滤波后的输出值，`w0`是用于存储中间状态的数组。通过这样的设计，STM32微控制器能够实时处理输入信号，并有效滤除50Hz工频干扰。

完成滤波器设计和编码后，你需要在STM32上配置ADC采样，确保采样频率与滤波器设计的采样频率一致，以便正确地捕获和处理信号。可以参考STM32的官方文档和库函数，设置合适的ADC采样率和触发模式。

综上所述，通过精心设计IIR滤波器系数并将其适配到STM32平台，你可以有效地消除工频干扰，提高信号处理的精确度。建议深入阅读《STM32嵌入式实现IIR工频陷波滤波》以获得更多设计细节和实践经验。

参考资源链接：[STM32嵌入式实现IIR工频陷波滤波](https://wenku.csdn.net/doc/6461e9c55928463033b4acf5?spm=1055.2569.3001.10343)