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51單片機(jī)音樂頻譜程序+電路設(shè)計(jì)

  [復(fù)制鏈接]
ID:312016 發(fā)表于 2019-11-24 21:03 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
0.jpg

單片機(jī)源程序如下:
  1. #include "src\STC12C5A.h"                 

  3. #include <intrins.h>      //51基本運(yùn)算（包括_nop_空函數(shù)）
  4. #include <math.h>

  6. #include "src\Define.h"

  8. ///////全局變量///////
  9. uchar data DelayTime=9;                  
  10. uchar data gain=6,tt=0;

  12. uchar idata refreshflag[40];
  13. uchar  data LEDBuf[35];          //15列；從左到右；亮的位為真（1）；

  15. #include "src\ADC.c"
  16. #include "src\fft.h"

  18. uchar code ax[]={0,0,0,0,0,0,0,0,                                   //“愛心”圖標(biāo)數(shù)組
  19.                                  0,0,0,0,0,0,0,0,                        
  20. 0x00,0x00,0x00,0x70,0xF8,0xFC,0xFE,0x7F,0x7F,0x7F,0xFE,0xFC,0xF8,0x70,0x00,0x00,
  21.                                  0,0,0,0,0,0,0,0,
  22.                              0,0,0,0,0,0,0,0,
  23.                                 };

  25. void Delays(uint t)                  //延時(shí)函數(shù)
  26. {  
  27.         uint j;
  28.         while(--t)
  29.         {
  30.                 for(j=0;j<5;j++);
  31.         }   
  32. }

  34. void IOINIT()                //初始化IO口工作模式
  35. {
  36.         P0M1 = 0x00;            P0M0 = 0xff;       P0=0; //點(diǎn)陣列（Y）（L:OFF； H，H+:ON,ON+;）
  37.         P1M1 = B(01000011); P1M0 = B(00110000);P1=B(10111111); //(P17@（高阻，IN）&P16@（高阻，IN） ... P11@(高阻，IN)AD2;P10@(高阻，IN)AD1;      
  38.         P2M1 = B(00000000); P2M0 = B(11111111);P2=0; //點(diǎn)陣行（X0（Left））（L:OFF； H，H+:ON,ON+;）  
  39.         P3M1 = B(00000000);        P3M0 = B(11111111);P3=0; //點(diǎn)陣行（X1（Right））（L:OFF； H，H+:ON,ON+;）               
  40.         P1ASF =B(00000011);                          //將P10,P11的IO設(shè)置為模擬輸入功能；     
  41. }

  43. void BufToLED_Refresh()                //把LEDBuf的數(shù)值數(shù)據(jù)傳到P0,通過LED顯示出來
  44. {        
  45.          uchar data i;                 //定義循環(huán)變量i               
  46.          uint temp=0x7fff;         //定義temp        

  48.          for(i=0;i<32;i+=2)        //循環(huán)16次操作
  49.          {
  50.                  P0=0x00;                  //P0輸出低電平
  51.                 P2=temp/256;         //P2為前8位
  52.                 P3=temp%256;        //P3為后8位
  53.                 P0=~LEDBuf[i];        //調(diào)用LEDBuf數(shù)組取反        
  54.                 Delays(DelayTime);        //延時(shí)一下
  55.                 P2=0xff;                 //消隱        
  56.                 P3=0xff;                   //消隱
  57.                 temp>>=1;                //右移一位        
  58.                 temp|=0x8000;        //目的是為從左到右依次允許點(diǎn)亮LED(列)提供條件        
  59.          }
  60. }

  62. void LOVE()         //“愛心”圖標(biāo)顯示
  63. {        
  64.          uchar data i;                   //定義循環(huán)變量i
  65.          uint temp=0x7fff;         //定義temp

  67.          for(i=0;i<16;i++)        //循環(huán)16次操作
  68.          {
  69.                  P0=0x00;                //P0輸出低電平
  70.                 P2=temp/256;          //P2為前8位
  71.                 P3=temp%256;        //P3為后8位
  72.                 P0=ax[i+tt];          //調(diào)用“愛心”圖標(biāo)數(shù)據(jù)
  73.                 Delays(DelayTime);         //延時(shí)一下
  74.                 P2=0xff;                   //消隱
  75.                 P3=0xff;                //消隱
  76.                 temp>>=1;                   //右移一位
  77.                 temp|=0x8000;          //目的是為從左到右依次允許點(diǎn)亮LED(列)提供條件
  78.          }
  79. }

  81. void Timer_INT()        //定時(shí)器初始化
  82. {
  83.          TMOD = 0x10; //高4位控制T/C1
  84.         EA = 1;             //開總中斷
  85.         TH1 = 0x00;  //16位計(jì)數(shù)寄存器T1高8位
  86.         TL1 = 0x00;  //16位計(jì)數(shù)寄存器T1低8位
  87.         ET1 = 1;     //T/C1中斷開
  88.     TR1 = 1;     //T/C1啟動(dòng)
  89. }

  91. void ax_xs()                  //愛心顯示
  92. {
  93.         uint pp=4000;        //定義pp=4000
  94.         while(pp--)                //如果PP減1后為真(即pp減1后不為0,直到pp=0才跳出while循環(huán))
  95.         {
  96.                 if(pp%250==0)        //如果PP/250,余數(shù)為0(即pp能被250整除)
  97.                 {
  98.                         tt++;                //tt加1
  99.                 }
  100.                 LOVE();                         //“愛心”圖標(biāo)顯示
  101.         }
  102.         pp=4000;                         //pp重新賦值0                                       
  103.         while(pp--)                //如果PP減1后為真(即pp減1后不為0,直到pp=0才跳出while循環(huán))
  104.         {
  105.                 LOVE();                 //“愛心”圖標(biāo)顯示
  106.         }
  107.         pp=4000;                   //pp重新賦值0
  108.         while(pp--)                //如果PP減1后為真(即pp減1后不為0,直到pp=0才跳出while循環(huán))
  109.         {
  110.                 if(pp%250==0)        //如果PP/250,余數(shù)為0(即pp能被250整除)
  111.                 {
  112.                         tt++;                //tt加1
  113.                 }
  114.                 LOVE();                        //“愛心”圖標(biāo)顯示
  115.         }
  116. }

  118. void Main()                        //主函數(shù)入口
  119. {  
  120.         uint data Count=700;                   //定義變量Count
  121.         uchar data i,Cgain,num=0;        //定義變量 i,Cgain,num        

  123.         IOINIT();                        //初始化IO口工作模式
  124.         ax_xs();                          //愛心顯示
  125.         InitADC();                           //ADC初始化
  126.         Timer_INT();                 //定時(shí)器初始化

  128.         while(1)                //主循環(huán)
  129.         {
  130.                 for(i=0;i<65;i++)                 //for循環(huán)操作65次(讀取64次ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果)
  131.                 {  
  132.                         dd[i].real=(GetADCResult(0)+GetADCResult(1))<<gain;         
  133.                         //讀取 ad 結(jié)果并放大 2 的 gain（變量）次方，然后給 FFT 算法的緩存區(qū)賦值
  134.                 }
  135.                  processfft();                        //傅立葉變化及處理
  136.                 if(dd[2].real<32)                  //如果讀取到的AD結(jié)果<32(即音頻幅度太小)
  137.                 {
  138.                         if(++Count==300)        //電平值過小，則降低gain，減少噪音的電平顯示
  139.                         {
  140.                                 Count=0;                //Count清0               
  141.                                 gain=6;                        //gain=6               
  142.                         }
  143.                 }
  144.                 else                                         //否則在AD結(jié)果在正常音頻范圍
  145.                 {
  146.                         Count=1;                        //Count賦值1(為下次的音頻幅度太小做準(zhǔn)備)
  147.                         if(++num==0xAF)                //播放時(shí)，Auto gain；
  148.                         {
  149.                                 num=0;                         //num清0               
  150. /*自動(dòng)增益的作用: 當(dāng)輸入的音頻信號(hào)的音量變大或變小時(shí)，采樣的 AD 值幅度也會(huì)有相應(yīng)趨勢(shì)的變化，
  151. 于是根據(jù)這個(gè)值自動(dòng)調(diào)節(jié) AD 值放大的倍數(shù)，維持在一定的范圍內(nèi)，從而使顯示的效果最好，
  152. 不會(huì)出現(xiàn)滿屏或者空屏的現(xiàn)象*/
  153.                                 //自動(dòng)增益；Automatic gain;
  154.                                 Cgain=dd[2].real/32;                                       
  155.                                 if(7<Cgain<=8)                 
  156.                                 {
  157.                                         gain=4;                        //4
  158.                                 }
  159.                                 else if(4<Cgain<=6)
  160.                                 {
  161.                                         gain=5;                        //5
  162.                                 }
  163.                                 else if(2<Cgain<=4)
  164.                                 {
  165.                                         gain=6;                        //6
  166.                                 }
  167.                                 else
  168.                                 {
  169.                                         gain=7;                          //7
  170.                                 }
  171.                         }
  172.                 }                 
  173.         }
  174. }

  176. void LEDRefresh_INT() interrupt 3    //定時(shí)器中斷服務(wù)函數(shù)
  177. {
  178.     TH1 = 0x8A;     //定時(shí)15ms
  179.     TL1 = 0xD0;     //定時(shí)時(shí)間越小顯示越清楚,但是頻譜變化越緩慢
  180.                                         //反之......大....抖動(dòng)大.....頻譜變化越快
  181.         BufToLED_Refresh();        //把LEDBuf的數(shù)值數(shù)據(jù)傳到P0,通過LED顯示出來
  182.                                                 //刷新顯示緩存區(qū)數(shù)據(jù)來點(diǎn)亮點(diǎn)陣屏               
  183. }
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ID:48994 發(fā)表于 2021-9-20 14:13 | 顯示全部樓層
支持一下樓主，這么好的程序！
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ID:849266 發(fā)表于 2021-11-3 19:22 | 顯示全部樓層
為什么完全按照電路圖連線，到最后卻不亮啊
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ID:1042582 發(fā)表于 2022-10-16 21:48 | 顯示全部樓層
一人淺笑盡長(zhǎng)安 發(fā)表于 2021-11-3 19:22
為什么完全按照電路圖連線，到最后卻不亮啊

應(yīng)該單片機(jī)用錯(cuò)了
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ID:71896 發(fā)表于 2023-3-8 15:40 | 顯示全部樓層
不錯(cuò)，自動(dòng)增益控制。。。。
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ID:395813 發(fā)表于 2025-5-5 08:15 | 顯示全部樓層
好東 西,多多樓主
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