STM32 ADC采集与FFT失真度计算方法

资源摘要信息:"本资源详细介绍了如何使用正点原子stm32F103mini开发板结合Keil5开发环境，采集外部输入的正弦波信号，并利用stm32官方提供的DSP（数字信号处理）库中的FFT（快速傅里叶变换）算法来处理采集到的数据，最后计算出正弦波的失真度。资源适用于多种stm32微控制器，并提供了可调整的采样频率设置。具体操作步骤和要求等详细信息包含在资源压缩包内的README.md文件中。" 知识点详细说明如下： 1.stm32F103mini开发板：stm32F103mini是一款基于ARM Cortex-M3内核的32位微控制器，具有丰富的外设接口和较高的性能，非常适合用于进行信号采集和处理等嵌入式开发任务。本资源中，它被用作ADC采集和DSP算法执行的硬件平台。 2.Keil5开发环境：Keil5是专为ARM处理器开发的一套集成开发工具，提供项目管理、源码编辑、编译和调试等功能。它支持多种ARM架构的处理器，本资源使用Keil5作为开发和编程的平台，通过配置项目来实现对stm32F103mini开发板的程序烧录和运行。 3.ADC采集：模数转换器(ADC)是将模拟信号转换为数字信号的电子设备。本资源中，通过stm32F103mini开发板的ADC模块，对外部输入的正弦波信号进行采样。由于stm32F103自带ADC只能采集0到3.3V的电压范围，因此外部信号需要通过偏置处理以适应ADC的输入要求。 4.DSP库的FFT算法：数字信号处理(DSP)是利用数字计算方法对信号进行变换和处理的技术。FFT是快速傅里叶变换的缩写，是一种高效计算离散傅里叶变换及其逆变换的算法。stm32官方提供的DSP库中含有实现FFT变换的函数，本资源使用该库中的FFT算法来处理通过ADC采集到的正弦波数据，以便进行频域分析。 5.计算正弦波失真度：失真度是指信号在传输或处理过程中产生的非线性失真程度的量化表示。正弦波的失真度可以反映信号波形与理想正弦波形状之间的差异。本资源通过FFT算法得到的频谱数据计算正弦波的失真度，通常涉及到谐波分量的分析。 6.采样频率设置：采样频率是指单位时间内对模拟信号进行采样的次数，根据奈奎斯特定理，采样频率至少应该是信号最高频率的两倍，以避免混叠现象。本资源提供了采样频率的可配置性，通过修改相关参数来适应不同的信号处理需求。 7.README.md文件：一般在软件项目中，README.md文件包含了项目的安装、配置、使用说明等重要信息，它是向用户介绍项目的第一份文档。本资源的README.md详细描述了如何配置开发环境，如何进行信号采集和FFT数据处理，以及如何计算正弦波失真度等操作步骤。 综上所述，本资源为用户提供了一套完整的方案，通过stm32F103mini开发板和Keil5开发环境，利用stm32的ADC模块和DSP库中的FFT算法，实现了对正弦波信号的采集、处理和失真度的计算。这对于进行嵌入式系统开发和数字信号处理的学习和研究具有重要的参考价值。