使用 STM32F103C8T6 实现基本的数字信号处理功能

# 1. **第一章 STM32F103C8T6 介绍**

在第一章中，我们将深入介绍STM32F103C8T6微控制器的基本特性和引脚功能。首先，STM32F103C8T6是一款性能强大、功能丰富的微控制器，采用ARM Cortex-M3 内核，运行频率可达72MHz。该微控制器具有丰富的外设资源，包括多个通用定时器、模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）等，适用于广泛的应用场景。其引脚功能丰富多样，包括通用输入输出（GPIO）、串行通信接口（SPI、I2C、USART）、定时器输入输出等功能，可满足各种需求。通过深入了解STM32F103C8T6的特性和引脚功能，我们可以更好地利用它的强大功能来实现各种数字信号处理应用。

# 2. 第二章 数字信号处理基础

### 数字信号与模拟信号的区别

在信号处理中，我们首先要了解的是数字信号和模拟信号的区别。模拟信号是连续变化的信号，具有无限多个可能的取值，而数字信号是经过采样和量化后离散化的信号，只能取有限个值。模拟信号可以用无限小的数值表示，而数字信号则以数字形式存储。在数字信号处理中，我们通常对离散的数字信号进行处理和分析，这需要采样和量化过程。

### 数字信号处理的基本概念

#### 采样

采样是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程。在采样过程中，我们以一定的时间间隔对模拟信号进行测量，将连续信号转化为一系列离散的采样点。采样频率越高，采样精度越高，但会增加数据处理的复杂度。

#### 傅立叶变换

傅立叶变换是将信号从时域转换到频域的过程，它能够将信号分解为不同频率的正弦和余弦波形成的频谱。通过傅立叶变换，我们可以分析信号的频谱特性，找出信号中的各个频率成分。

#### 时域分析

时域分析是对信号在时间轴上的变化进行分析的过程。通过时域分析，我们可以观察信号的波形、幅度、相位等特征，从而对信号进行处理和判断。常见的时域分析方法包括滤波、平滑、增益等操作。

通过以上基本概念的介绍，我们对数字信号处理有了初步的认识。在接下来的章节中，我们将深入探讨在STM32F103C8T6中的数字信号处理功能以及实际应用。

# 3. 第三章 STM32F103C8T6 中的数字信号处理功能

### 3.1 ADC（模数转换器）介绍

ADC（Analog-to-Digital Converter）是一种将模拟信号转换为数字信号的设备，其在嵌入式系统中起着至关重要的作用。

#### 3.1.1 STM32F103C8T6 中的ADC配置

在 STM32F103C8T6 中，ADC 的配置主要包括以下步骤：

1. 初始化 ADC 外设，选择采样周期、分辨率等参数。
2. 配置需要转换的通道及转换模式（单通道、批量转换等）。
3. 启动 ADC 转换，等待转换完成。
4. 从数据寄存器中读取转换结果，进行进一步处理。

#### 3.1.2 ADC 数据处理

处理 ADC 转换结果时，通常需要考虑以下几点：

- 数据精度及精度损失：由 ADC 的分辨率、参考电压等决定。
- 数据校准：通过校准可以提高数据的准确性。
- 数据后处理：对转换得到的数字信号进行平滑处理或