stm32两个麦克风实时声源方向检测代码

以下是基于STM32的两个麦克风实时声源方向检测的代码：

首先，需要定义一些常量和变量：

#define MIC_NUM 2  // 麦克风数量
#define SAMPLE_RATE 16000  // 采样率
#define BUFFER_SIZE 512  // 缓冲区大小
#define SOUND_SPEED 340  // 声速，单位：m/s

int16_t mic_buffer[MIC_NUM][BUFFER_SIZE];  // 麦克风缓冲区
float mic_distance = 0.1;  // 麦克风间距，单位：m

然后，需要初始化麦克风和ADC：

void init_mic_adc() {
    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); // 设置ADC时钟为PCLK2的6分频
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); // 使能ADC1时钟

    // 初始化麦克风GPIO口
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    // 初始化ADC
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = MIC_NUM;
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

    // 配置ADC通道
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_8, 1, ADC_SampleTime_13Cycles5);
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_9, 2, ADC_SampleTime_13Cycles5);

    // 使能ADC
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

    // 开始ADC采样
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}

接着，可以实现一个读取麦克风数据的函数：

void read_mic_data() {
    uint16_t i;
    for (i = 0; i < BUFFER_SIZE; i++) {
        while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);  // 等待ADC转换结束
        mic_buffer[0][i] = (ADC_GetConversionValue(ADC1) - 2048) << 6;  // 读取麦克风1数据
        ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);  // 开始下一次采样
        while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);  // 等待ADC转换结束
        mic_buffer[1][i] = (ADC_GetConversionValue(ADC1) - 2048) << 6;  // 读取麦克风2数据
        ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);  // 开始下一次采样
    }
}

接下来，可以实现一个计算声源方向的函数，该函数使用GCC-PHAT算法：

float gcc_phat(float* sig_ref, float* sig_test, int n) {
    int i;
    float* xcorr = (float*) malloc(2 * n * sizeof(float));
    for (i = 0; i < 2 * n; i++) {
        xcorr[i] = 0.0;
    }

    // 计算互相关函数
    for (i = 0; i < n; i++) {
        xcorr[n - 1 + i] = sig_ref[i] * sig_test[i];
    }
    for (i = 0; i < n - 1; i++) {
        xcorr[n - 1 - i] = sig_ref[i + 1] * sig_test[i];
    }

    // 计算幅度谱
    float* spectrum = (float*) malloc(n * sizeof(float));
    for (i = 0; i < n; i++) {
        spectrum[i] = cabs(sig_ref[i]);
    }

    // 计算GCC-PHAT
    float* gcc_phat = (float*) malloc(n * sizeof(float));
    for (i = 0; i < n; i++) {
        gcc_phat[i] = cabs(cexp(I * carg(xcorr[i])) / spectrum[i]);
    }

    // 寻找峰值
    float max_val = 0.0;
    int max_idx = 0;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        if (gcc_phat[i] > max_val) {
            max_val = gcc_phat[i];
            max_idx = i;
        }
    }

    free(xcorr);
    free(spectrum);
    free(gcc_phat);

    return (float) (max_idx - n) * SAMPLE_RATE / (2.0 * n * mic_distance * SOUND_SPEED);
}

最后，可以在主函数中循环读取麦克风数据，并计算声源方向：

int main() {
    init_mic_adc();  // 初始化麦克风和ADC

    while (1) {
        read_mic_data();  // 读取麦克风数据

        // 计算声源方向
        float direction = gcc_phat((float*) mic_buffer[0], (float*) mic_buffer[1], BUFFER_SIZE);

        // 在LCD上显示声源方向
        lcd_display_direction(direction);
    }
}

需要注意的是，以上代码仅为示例代码，实际应用中需要根据具体情况进行适当的修改和优化。