DIY频谱喷泉（缺陷版）

小郭 · 发表于 2014-12-1 20:40:36

视频地址是：http://v.youku.com/v_show/id_XODM4NTQ5Njcy.html

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如题，小弟在个大哥的帮助下，做了个3个道的频谱喷泉，想用三个道来显示出高中低音频的；
先给大家介绍下电路.

下面是ADC采集音频信号的电路:

下面是使用的运放（MCP6002）：

下面是通过PWM来控制水柱高低的电路:

= = 额，这是实体电路板，第二次焊板，别介意;

代码的实现和代码我整理下，等会发；

做这个频谱喷泉用到的代码和功能其实不多，主要就是定时器的计时和比较输出模式，ADC。

先说ADC。

根据查找的资料，信号的采集需要44.1KHz的频率，所以，我用以下的方法配置ADC及处理采集的数据：

1.设置ADC分频因子为6，即可得到72M/6=12M的频率；（ADC不能超过14M）

2.配置PA0为模拟输入模式；

3.配置ADC独立，单通道，单次转换，软件触发，右对齐；

4.比较重要的一步，利用定时6来控制ADC的采集工作和采集频率。（定时器的预分配为1，自动重载为1633）我设置定时器6的频率为44090HZ（约为44.1KHz），每次中断采集一次，当满64个数据时，失能定时器6，代码如下：

接着是定时器的PWM：

1.为了方便，我直接用3个不同的通用定时器来输出PWM；

2.如同定时6，预分频为1，自动装载为899.

3.配置跟原子哥给的例程一样；

4.占空比的数值跟后面要提到的数据处理有关，稍后再说；

完成上面的，就完成采集和输出的步骤，接着是最重要的一步，数据处理。这个我是用官方DSP库对ADC采集的信号数据做FFT，再将处理好的数值作为定时器输出模式的占空比；代码如下：

1.powerMag()应该是求频域的幅度，NPT为64；

2.在for的循环体中，是为了取的3组连续的3个幅度值的和；

3.i= 50中，i是用来扩大获得的幅度值，再用来改定时器的占空比；

整体的代码就是上面所述的了；
代码包已发；

稍后说下这个缺陷版中还存在的问题和总结。今年才开始接触单片机的，希望各位前辈看完后能指出问题，给些指导；

祝锦烨 · 发表于 2014-12-1 20:47:52

焊工有待加强啊…

muniao · 发表于 2014-12-1 21:27:53

用什么控制水柱呀？电机吗？

小郭 · 发表于 2014-12-1 21:57:19

回复【2楼】祝锦烨:
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嗯，我会再好好努力的；

小郭 · 发表于 2014-12-1 22:00:12

回复【3楼】muniao:
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是的，用高速直流电机来控制的，我是在淘宝买两套音乐喷泉音响来改装的，晚点我把电机照片发上来；

祝锦烨 · 发表于 2014-12-1 22:33:53

回复【4楼】小郭:
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话说你FFT用的是ST官方的库还是自己写的？速度如何呀？

小郭 · 发表于 2014-12-1 22:35:43

回复【6楼】祝锦烨:
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没测试过，我是用官方的库；

正点原子 · 发表于 2014-12-1 23:17:04

不错，谢谢分享。

qq942266575 · 发表于 2014-12-2 10:45:13

腻害腻害！谢谢分享！

小郭 · 发表于 2014-12-2 21:40:55

回复【8楼】正点原子:
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回复【9楼】qq942266575:
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谢谢，昨晚弄得有点晚，今天咨询了2个大神并查了资料，发现我设置的采集点数好像不够，44.1KHz在采集音频信号时，64个采集点分辨率太低了，得再调高点，今晚调整了下：
1.尝试用adc的高八位来做为处理数据；
2.输出到PWM的数值减去某个值（仿真查看静态时的数值），用这终方式来减少噪音的干扰；

还在调试中，问题还是存在；