请写出在软件 Keil uVision5 环境中使用 Hal 库进行开发,编 写 C 程序用于配置时钟、配置 GPIO 引脚以实现 I2S 串口功能,并调用滤波器解码库 libPDMFilter_Keil.lib 实现滤波处理将 PDM 信号转化为 PCM 信号的代码

时间: 2024-03-07 15:50:17 浏览: 322
以下是在Keil uVision5环境中使用Hal库进行开发的示例代码,用于配置时钟、配置GPIO引脚以实现I2S串口功能,并调用滤波器解码库libPDMFilter_Keil.lib实现滤波处理将PDM信号转化为PCM信号: ```c #include "stm32f4xx_hal.h" #include "libPDMFilter_Keil.h" #define I2S3_WS_Pin GPIO_PIN_4 #define I2S3_WS_GPIO_Port GPIOA #define I2S3_CK_Pin GPIO_PIN_5 #define I2S3_CK_GPIO_Port GPIOA #define I2S3_SD_Pin GPIO_PIN_7 #define I2S3_SD_GPIO_Port GPIOC I2S_HandleTypeDef hi2s3; uint16_t pdm_buffer[2][64]; // PDM数据缓存,双缓冲 uint16_t pcm_buffer[128]; // PCM数据缓存 void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); static void MX_I2S3_Init(void); int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_I2S3_Init(); PDM_Filter_Handler_t pdm_filter_handler; pdm_filter_handler.bit_order = PDM_FILTER_BIT_ORDER_LSB; pdm_filter_handler.decimation_factor = PDM_FILTER_DEC_FACTOR_64; pdm_filter_handler.high_pass_tap = 2122358088; pdm_filter_handler.out_ptr_channels = 1; PDM_Filter_Init(&pdm_filter_handler); while (1) { if (HAL_I2S_Receive_DMA(&hi2s3, (uint16_t *)pdm_buffer[0], 64) != HAL_OK) // 开始I2S接收 { Error_Handler(); } while (HAL_DMA_GetState(hi2s3.hdmarx) != HAL_DMA_STATE_READY) { // 等待I2S接收完成 } if (HAL_I2S_Receive_DMA(&hi2s3, (uint16_t *)pdm_buffer[1], 64) != HAL_OK) // 开始I2S接收 { Error_Handler(); } PDM_Filter_64_LSB((uint8_t *)&pdm_buffer[0][0], (uint16_t *)&pcm_buffer[0], 1, &pdm_filter_handler); // 解码PDM数据 PDM_Filter_64_LSB((uint8_t *)&pdm_buffer[1][0], (uint16_t *)&pcm_buffer[64], 1, &pdm_filter_handler); // 处理PCM数据 HAL_I2S_Transmit_DMA(&hi2s3, (uint16_t *)pcm_buffer, 128); // 发送PCM数据 } } void SystemClock_Config(void) { RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0}; RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0}; __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE(); __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1); RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 8; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 336; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 7; if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) { Error_Handler(); } RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2; RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4; RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2; if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } static void MX_I2S3_Init(void) { hi2s3.Instance = SPI3; hi2s3.Init.Mode = I2S_MODE_MASTER_RX; hi2s3.Init.Standard = I2S_STANDARD_LSB; hi2s3.Init.DataFormat = I2S_DATAFORMAT_16B; hi2s3.Init.MCLKOutput = I2S_MCLKOUTPUT_DISABLE; hi2s3.Init.AudioFreq = I2S_AUDIOFREQ_16K; hi2s3.Init.CPOL = I2S_CPOL_LOW; hi2s3.Init.ClockSource = I2S_CLOCK_PLL; hi2s3.Init.FullDuplexMode = I2S_FULLDUPLEXMODE_DISABLE; if (HAL_I2S_Init(&hi2s3) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } static void MX_GPIO_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); GPIO_InitStruct.Pin = I2S3_WS_Pin | I2S3_CK_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_SPI3; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); GPIO_InitStruct.Pin = I2S3_SD_Pin; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_SPI3; HAL_GPIO_Init(I2S3_SD_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct); } ``` 需要注意的是,上述示例代码中使用了双缓冲技术,以避免数据丢失。同时,也需要在中断服务函数中及时处理I2S接收和发送完成事件,以避免数据溢出或数据错位。

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