標(biāo)題: 音樂(lè)頻譜FFT單片機(jī)源碼 [打印本頁(yè)]
作者: hdh123    時(shí)間: 2018-3-31 13:46
標(biāo)題: 音樂(lè)頻譜FFT單片機(jī)源碼
音樂(lè)頻譜單片機(jī)源程序如下:
  1. #include<STC12C5A60S2.H>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int  
  4. #define  channel  0x01                          //設(shè)置AD通道為 P1.0
  5. //---------------------------------------------------------------------
  6. #define ADC_POWER   (1<<7)
  7. #define ADC_SPEEDHH (0x03<<5)
  8. #define ADC_START   (1<<3)
  9. #define PADCH       (1<<5)
  10. #define ADC_FLAG    (1<<4)

  12. sbit  SDA_R=P1^5;           //紅數(shù)據(jù)
  13. sbit  SDA_R_TOP=P1^4;  //上紅數(shù)據(jù)
  14. sbit  SDA_G=P1^3;           //綠數(shù)據(jù)       
  15. sbit  SDA_G_TOP=P1^2;  //上綠數(shù)據(jù)
  16. sbit  STCP=P1^6;       //STR
  17. sbit  SHCP=P1^7;       //CLK
  18. //---------------------------------------------------------------------
  19. //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  20. //放大128倍后的sin整數(shù)表（128）       
  21. code char SIN_TAB[128] = { 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 59, 65, 70, 75, 80, 85, 89, 94, 98, 102,

  23. 105, 108, 112, 114, 117, 119, 121, 123, 124, 125, 126, 126, 126, 126, 126, 125, 124, 123, 121, 119, 117, 114, 112,

  25. 108, 105, 102, 98, 94, 89, 85, 80, 75, 70, 65, 59, 54, 48, 42, 36, 30, 24, 18, 12, 6, 0, -6, -12, -18, -24, -30,

  27. -36, -42, -48, -54, -59, -65, -70, -75, -80, -85, -89, -94, -98, -102, -105, -108, -112, -114, -117, -119, -121,

  29. -123, -124, -125, -126, -126, -126, -126, -126, -125, -124, -123, -121, -119, -117, -114, -112, -108, -105, -102,

  31. -98, -94, -89, -85, -80, -75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6 };

  33. //放大128倍后的cos整數(shù)表（128）
  34. code char COS_TAB[128] = { 127, 126, 126, 125, 124, 123, 121, 119, 117, 114, 112, 108, 105, 102, 98, 94,

  36. 89, 85, 80, 75, 70, 65, 59, 54, 48, 42, 36, 30, 24, 18, 12, 6, 0, -6, -12, -18, -24, -30, -36, -42, -48, -54, -59,

  38. -65, -70, -75, -80, -85, -89, -94, -98, -102, -105, -108, -112, -114, -117, -119, -121, -123, -124, -125, -126, -

  40. 126, -126, -126, -126, -125, -124, -123, -121, -119, -117, -114, -112, -108, -105, -102, -98, -94, -89, -85, -80,

  42. -75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6, 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 59, 65, 70,

  44. 75, 80, 85, 89, 94, 98, 102, 105, 108, 112, 114, 117, 119, 121, 123, 124, 125, 126, 126 };

  46. //采樣存儲(chǔ)序列表
  47. code char LIST_TAB[128] = { 0, 64, 32, 96, 16, 80, 48, 112,
  48. 8, 72, 40, 104, 24, 88, 56, 120,
  49. 4, 68, 36, 100, 20, 84, 52, 116,
  50. 12, 76, 44, 108, 28, 92, 60, 124,
  51. 2, 66, 34, 98, 18, 82, 50, 114,
  52. 10, 74, 42, 106, 26, 90, 58, 122,
  53. 6, 70, 38, 102, 22, 86, 54, 118,
  54. 14, 78, 46, 110, 30, 94, 62, 126,
  55. 1, 65, 33, 97, 17, 81, 49, 113,
  56. 9, 73, 41, 105, 25, 89, 57, 121,
  57. 5, 69, 37, 101, 21, 85, 53, 117,
  58. 13, 77, 45, 109, 29, 93, 61, 125,
  59. 3, 67, 35, 99, 19, 83, 51, 115,
  60. 11, 75, 43, 107, 27, 91, 59, 123,
  61. 7, 71, 39, 103, 23, 87, 55, 119,
  62. 15, 79, 47, 111, 31, 95, 63, 127
  63. };


  66. uchar COUNT=15,COUNT1=0,ADC_Count=0,LINE=15,G,T;
  67. uchar i,j,k,b,p;                 
  68. int Temp_Real,Temp_Imag,temp;                // 中間臨時(shí)變量  
  69. uint TEMP1;       
  70. int xdata Fft_Real[128];
  71. int xdata Fft_Image[128];               // fft的虛部
  72. uchar xdata LED_TAB2[16];                                //記錄 漂浮物 是否需要 停頓一下
  73. uchar xdata LED_TAB[16];                                //記錄紅色柱狀
  74. uchar xdata LED_TAB1[16];                                //記錄 漂浮點(diǎn)

  76. void FFT()
  77. {     //uchar x;              
  78.     for( i=1; i<=7; i++)                            /* for(1) */
  79.     {
  80.         b=1;
  81.         b <<=(i-1);                                       //碟式運(yùn)算，用于計(jì)算 隔多少行計(jì)算 例如 第一極 1和2行計(jì)算，，第二級(jí)
  82.         for( j=0; j<=b-1; j++)                              /* for (2) */
  83.         {
  84.             p=1;
  85.             p <<= (7-i);            
  86.             p = p*j;
  87.             for( k=j; k<128; k=k+2*b)                /* for (3) 基二fft */
  88.             {
  89.                 Temp_Real = Fft_Real[k]; Temp_Imag = Fft_Image[k]; temp = Fft_Real[k+b];
  90.                 Fft_Real[k] = Fft_Real[k] + ((Fft_Real[k+b]*COS_TAB[p])>>7) + ((Fft_Image[k+b]*SIN_TAB[p])>>7);
  91.                 Fft_Image[k] = Fft_Image[k] - ((Fft_Real[k+b]*SIN_TAB[p])>>7) + ((Fft_Image[k+b]*COS_TAB[p])>>7);
  92.                 Fft_Real[k+b] = Temp_Real - ((Fft_Real[k+b]*COS_TAB[p])>>7) - ((Fft_Image[k+b]*SIN_TAB[p])>>7);
  93.                 Fft_Image[k+b] = Temp_Imag + ((temp*SIN_TAB[p])>>7) - ((Fft_Image[k+b]*COS_TAB[p])>>7);     
  94.                 // 移位.防止溢出. 結(jié)果已經(jīng)是本值的 1/64               
  95.               Fft_Real[k] >>= 1;            
  96.                 Fft_Image[k] >>= 1;
  97.                Fft_Real[k+b]  >>= 1;                 
  98.                 Fft_Image[k+b]  >>= 1;
  99.                                                                               
  100.             }     
  101.         }
  102.     }
  103. //         Fft_Real[0]=Fft_Image[0]=0;                  //去掉直流分量
  104. //         Fft_Real[63]=Fft_Image[63]=0;
  105. //        x=((((Fft_Real[1]* Fft_Real[1]))+((Fft_Image[1]*Fft_Image[1])))>>5);
  106.         for(j=0;j<16;j++)                                                                                         
  107.         {                                                                                                                                                          
  108.                 TEMP1=((((Fft_Real[j+1]* Fft_Real[j+1]))+((Fft_Image[j+1]*Fft_Image[j+1])))>>1);//求功率
  109.                 if(TEMP1>1)TEMP1--;
  110.                 else TEMP1=0;
  111.                 if(TEMP1>31)TEMP1=31;
  112.                 if(TEMP1>(LED_TAB[j]))LED_TAB[j]=TEMP1;       
  113.                 if(TEMP1>(LED_TAB1[j]))
  114.                 {   LED_TAB1[j]=TEMP1;
  115.                         LED_TAB2[j]=14;                                                //提頓速度=12
  116.                 }
  117.         }      
  118. }

  120. void Init()
  121. {  
  122.        
  123. //-----------------------------------------------------------------------------------
  124.      P1ASF = 0x02;                 //0000,0010, 將 P1.1 置成模擬口
  125.          P1M0 = 0x01;                                                //0000，0001用于A/D轉(zhuǎn)換的P1.x口，先設(shè)為開漏
  126.          P1M1 = 0x01;                                                //0000，0001 P1.0先設(shè)為開漏。斷開內(nèi)部上拉電阻
  127.    
  128.      AUXR1 &=0xFB;                 //1111,1011, 令 ADRJ=0
  129.          
  130.          EADC=1;                                           //AD中斷打開
  131.          ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDHH | ADC_START | channel;
  132.                                    //1110 1001   1打開 A/D （ADC_POWER）轉(zhuǎn)換電源；11速度為70周期一次；
  133.                                //0中斷標(biāo)志清零；1啟動(dòng)adc(ADC_START);001AD通道打開（這里為P1.1）;
  134. //-----------------------------------------------------------------------------------
  135.          //P1M0=P1M1=1;
  136.          P2M0=1;
  137.      TMOD=0X12;                                          
  138.          TH0=0xb0;      //                                                             
  139.          TL0=0xb0;
  140.          TH1=0xEE;                                                                                                  
  141.          TL1=0XC0;
  142.          ET0=1;                                               //定時(shí)器0 打開
  143.          TR0=0;                                                      //關(guān)閉定時(shí)器
  144.          ET1=1;
  145.          TR1=1;
  146.          PT1=0;
  147.          PT0=1;
  148.      IPH=PADCH;
  149.          IP=PADC;                                                  //中斷優(yōu)先級(jí)
  150.          EA=1;                                                        //總中斷打開
  151. }


  154. void ADC_Finish() interrupt 5
  155. {           ADC_CONTR &= !ADC_FLAG;
  156.            Fft_Real[LIST_TAB[ADC_Count]]=(int)((ADC_RES)<<1)+(ADC_RESL>>1)*2;//-512; //按LIST_TAB表里的順序，進(jìn)行存儲(chǔ) 采樣值,,
  157.         //  ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDHH| ADC_START | channel;        // 為了采集負(fù)電壓，采用 偏置采集。電壓提高到1/2 vcc，，所以要減去256
  158.           if(ADC_Count<=127)ADC_Count++;
  159.           else {EADC=0;TR0=0;}                                                                                                                   
  160. }

  162. void LED_Display() interrupt 3                                         //中斷一次 顯示一行。。。
  163. {                  
  164.         TH1=0xf2;                                                                                                 
  165.          TL1=0XAa;                                               
  166.                 for        (G=0;G<16;G++)                                                  //往點(diǎn)陣屏填充 一行的 數(shù)據(jù)
  167.                 {       
  168.                         if(LED_TAB[G]<=LINE+16)SDA_R_TOP=1;
  169.                         else SDA_R_TOP=0;
  170.                           if(LED_TAB[G]<=LINE)SDA_R=1;
  171.                         else SDA_R=0;

  173.                         if(LED_TAB1[G]==LINE){SDA_G_TOP=1;SDA_G=0;}
  174.                         else if(LED_TAB1[G]==(LINE+16)){SDA_G_TOP=0;SDA_G=1;}
  175.                         else SDA_G=SDA_G_TOP=1;
  176.                         SHCP=1;SHCP=0;
  177.                         SHCP=1;SHCP=0;
  178.                         SHCP=1;SHCP=0;
  179.                         SDA_G_TOP=1;SDA_G=1;SDA_R_TOP=1;SDA_R=1;
  180.                         SHCP=1;SHCP=0;
  181.                 }
  182.                 STCP=1;STCP=0;
  183.                 P2=15-LINE;                           //16掃描輸出
  184.                 if(LINE>0)LINE--;
  185.                 else LINE=15;
  186.   //////////////////////////
  187.        
  188.    if(LED_TAB[COUNT]>0)LED_TAB[COUNT]--;                   //柱狀遞減，
  189.         if(COUNT>0)COUNT--;
  190.     else COUNT=15;
  191.    if(LED_TAB[COUNT]>0)LED_TAB[COUNT]--;
  192.     if(COUNT>0)COUNT--;
  193.     else COUNT=15;

  195.                                                                                                       //漂浮物遞減
  196. //  if(LED_TAB2[COUNT1]==0)                                        //判斷是否需要停頓          
  197. //  {
  198. //                   if(LED_TAB1[COUNT1]>LED_TAB[COUNT1])LED_TAB1[COUNT1]--;//大于柱狀則遞減（保持漂浮物在柱狀之上）
  199. //   }
  200. //  else LED_TAB2[COUNT1]--;
  201. //   COUNT1++;
  202. //   if(COUNT1>=16)COUNT1=0;
  203.    if(LED_TAB2[COUNT1]==0)
  204.    {
  205.                    if(LED_TAB1[COUNT1]>LED_TAB[COUNT1])LED_TAB1[COUNT1]--;
  206.    }
  207.    else LED_TAB2[COUNT1]--;
  208.    COUNT1++;
  209.    if(COUNT1>=16)COUNT1=0;
  210. }

  212. void Ad_Control() interrupt 1                                         //控制采樣率
  213. {
  214. ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDHH| ADC_START | channel;         //開始AD采集
  215. }
  216.   //==============================================================================================================
  217. //        *******************                                                           main()                                                        *********************************                                                                                  
  218. //===============================================================================================================

  220. void main()
  221. {
  222.     uchar i;
  223.         Init();
  224.         while(1)
  225.         {               
  226.                 ADC_Count=0;
  227.                 TR0=1;
  228.                 EADC=1;        //開啟定時(shí)器中斷0，，開啟ADC
  229.                 while(ADC_Count<128);
  230.         for(i=0;i<128;i++)
  231.         {
  232.          Fft_Image[i]=0;
  233.         }
  234.                 FFT();
  235.          //FFT運(yùn)算。并轉(zhuǎn)換為 功率值。。。                                                  
  236.                 //        TR1=1;                 
  237.         }
  238. }
復(fù)制代碼


音樂(lè)頻譜顯示3264雙色點(diǎn)陣.rar

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