基于FPGA（型号EP4CE-6-F17C8）实现的音频频谱仪，音频输入为WM8731，显示屏为LCD9341

SunML · 发表于 2018-8-3 21:14:32

之前给别人做的一个小项目，对通过音频模块(WM8731)输入的音频信号进行快速傅立叶变换（IP核FFT），并将变换后得到的频谱通过LCD(ILI9341)显示。
效果图如下所示：
频谱仪.png

设计要点：
一、FFT输入输出端都要加FIFO!!!
输入端：利用FIFO将音频数据同步至系统时钟，并按照FFT IP核要求的输入时序读FIFO，以128个数据为一帧，给出SOP/EOP/VALID信号。
输出端：定义深度为64的FIFO，用于实现FFT输出到LCD显示的缓存。严格控制输入输出时序，先缓存一帧数据（只需前64位，后64位为前64位的镜像），按照LCD
驱动模块的接口要求读FIFO,待一帧图像显示完毕，FIFO中的数据刚好读完。然后再根据FFT输出数据的SOP信号缓存下一帧数据，LCD显示期间忽略FFT输出的数据。

三、FFT输入输出数据分为实部与虚部，输入时虚部为0，输出数据用于显示频谱时对实部与虚部取模（平方和开根号）。

后续：
在这个项目的基础上添加了滤波器，实现了带 “高通/低通/中通” 滤波功能的音频频谱仪，过两天也分享出来，分享是一种快乐。