我使用stm32实时输出音频到功放,采样频率为16000,需要一个移频防啸叫程序
时间: 2023-05-28 19:06:48 浏览: 178
stm32变频器,stm32变频器程序,C,C++
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移频防啸叫程序可以通过数字滤波器来实现。以下是一个示例程序,可以在STM32上实现移频防啸叫:
```
#include "arm_math.h"
#define BLOCK_SIZE 32
float32_t firCoeffs[BLOCK_SIZE] = {0.0f}; // FIR滤波器系数
float32_t firStateF32[BLOCK_SIZE + 2] = {0.0f}; // FIR滤波器状态
float32_t dcGain = 0.0f; // 直流增益
float32_t maxGain = 0.0f; // 最大增益
float32_t maxFreq = 0.0f; // 最大增益对应频率
float32_t inputBuffer[BLOCK_SIZE] = {0.0f}; // 输入缓冲区
float32_t outputBuffer[BLOCK_SIZE] = {0.0f}; // 输出缓冲区
void initFirCoeffs(float32_t fs, float32_t f0, float32_t bw)
{
// 计算滤波器系数
float32_t c = 2.0f * arm_cos_f32(2.0f * PI * f0 / fs);
float32_t a = arm_sqrt_f32(1.0f - arm_pow_f32(bw, 2.0f));
float32_t b = arm_sqrt_f32(1.0f - arm_pow_f32(bw / a, 2.0f));
firCoeffs[0] = (1.0f - b) / 2.0f;
firCoeffs[1] = c * (1.0f - b) / 2.0f;
firCoeffs[2] = (b - 1.0f) / 2.0f;
firCoeffs[3] = 0.0f;
firCoeffs[4] = (b - 1.0f) / 2.0f;
firCoeffs[5] = -c * (1.0f - b) / 2.0f;
firCoeffs[6] = (1.0f - b) / 2.0f;
}
void initFirState()
{
// 初始化滤波器状态
arm_fill_f32(0.0f, firStateF32, BLOCK_SIZE + 2);
}
void processInput(float32_t *input, float32_t *output, uint32_t blockSize)
{
// 进行FIR滤波
arm_fir_f32(&armFIRInstanceF32, input, output, blockSize);
}
void processOutput(float32_t *buffer, uint32_t blockSize)
{
// 计算直流增益和最大增益
dcGain = arm_mean_f32(buffer, blockSize);
arm_scale_f32(buffer, 1.0f / dcGain, buffer, blockSize);
arm_max_f32(buffer, blockSize, &maxGain, &maxFreq);
// 如果最大增益大于1,则进行增益衰减
if (maxGain > 1.0f)
{
float32_t gain = 1.0f / maxGain;
arm_scale_f32(buffer, gain, buffer, blockSize);
}
}
int main()
{
// 初始化滤波器
initFirCoeffs(16000.0f, 4000.0f, 0.1f); // 以16000Hz采样率和4000Hz为中心频率,0.1为带宽初始化滤波器系数
arm_fir_init_f32(&armFIRInstanceF32, BLOCK_SIZE, firCoeffs, firStateF32, BLOCK_SIZE);
initFirState(); // 初始化滤波器状态
// 循环处理音频数据
while (1)
{
// 从ADC获取16位PCM数据,并转换为浮点数
for (uint32_t i = 0; i < BLOCK_SIZE; i++)
{
inputBuffer[i] = (float32_t)(adcGetValue() - 32768) / 32768.0f;
}
// 进行滤波处理
processInput(inputBuffer, outputBuffer, BLOCK_SIZE);
processOutput(outputBuffer, BLOCK_SIZE);
// 输出16位PCM数据到DAC
for (uint32_t i = 0; i < BLOCK_SIZE; i++)
{
dacSetValue((uint16_t)(outputBuffer[i] * 32768.0f + 32768));
}
}
}
```
在上述示例程序中,我们使用了arm_math库中的arm_fir_f32函数来实现FIR滤波器。滤波器系数在initFirCoeffs函数中计算,滤波器状态在initFirState函数中初始化。输入数据从ADC获取,经过滤波器处理后输出到DAC。最后,在processOutput函数中进行直流增益和最大增益的计算,并进行增益衰减,以避免啸叫的产生。
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