脉冲信号的均方根定义,用STM32系列单片机对一个频率为1000hz的脉冲信号进行采集并计算该脉冲信号的有效值,请用C语言设计程序来实现以上功能
时间: 2023-06-14 22:07:42 浏览: 116
脉冲信号的均方根(RMS)定义为信号各时刻幅值平方的平均值再开根号。因此,计算脉冲信号的RMS需要先对信号进行采样,然后对每个采样点的幅值进行平方,再求平均值并开根号即可。可以使用STM32系列单片机的ADC模块对信号进行采样,并使用数学库中的函数计算均方根。
以下是示例代码:
```c
#include "stm32f4xx.h" // 根据实际使用的STM32型号修改头文件
#include <math.h> // 包含数学库函数的头文件
#define SAMPLES 100 // 采样点数
#define SAMPLING_RATE 10000 // 采样率,单位为Hz
#define SIGNAL_FREQ 1000 // 信号频率,单位为Hz
int16_t samples[SAMPLES]; // 采样数组
void ADC_Configuration(void)
{
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1;
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_3Cycles);
}
int main(void)
{
float rms = 0;
int i;
ADC_Configuration();
// 等待ADC启动
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_RDY));
// 采样
for(i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
ADC_StartOfConversion(ADC1);
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC));
samples[i] = ADC_GetConversionValue(ADC1);
delay_us(1000000 / SAMPLING_RATE);
}
// 计算均方根
for(i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
rms += pow(samples[i], 2);
}
rms /= SAMPLES;
rms = sqrt(rms);
// 输出结果
printf("RMS of the pulse signal is %f\n", rms);
while (1)
{
}
}
```
以上代码使用ADC1模块对PA0引脚上的信号进行采样,并将每个采样点的值存储在采样数组中。然后,计算采样数组中每个元素的平方和,求平均值并开根号,即可得到信号的均方根。最后,将结果输出到串口中。注意,为了保证采样的准确性,需要等待ADC启动完成和采样时间。
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