原创 圈圈的第三个AT91SAM7S64测试程序横空出世~~~FFT显示频谱~~~

本实验源代码包下载：

下载地址1：

下载地址2：http://bbs.21ic.com/upfiles/img/20093/20093712445301.rar

频谱分析演示视频1：

频谱分析演示视频2：
频谱分析演示视频3：

    经过中午和整晚的忙活，圈圈的第三个AT91SAM7S64程序终于跑起来拉。
这是一个简单的FFT测试程序，LCD为NOKIA5110 84*48点的单色LCD屏。
使用AD6对音频信号进行采样，然后经过FFT后，将其频谱显示在LCD上。

    程序首先初始化系统时钟，将主时钟设置为48.05MHz。然后将对应
的LCD的IO口设置为输出状态并使能。然后对LCD进行初始化。

    本程序所用的实验平台是21IC的古道热肠设计的“DIY优盘开发板”，
详细的原理图可以去古道热肠的blog下载。

    由于音频信号是交流信号，先要对其进行平移到1/2Vcc才能采样。
从板上的J6引出GND、VCC、AD6这3根线。然后分别在GND和AD6、VCC和
AD6上连接一个10K欧姆的电阻，将AD6偏置到1/2Vcc处。然后再用一个
1K欧姆的电阻和一个10uF的电容串联后连接到AD6上。电阻的作用是保护
芯片，电容的作用是隔直。

    将程序下载到学习板中，然后将音频信号（例如电脑音频输出或者
接到音箱的喇叭线上）接到上面的电路中，播放一段音乐，就可以看到
信号的频谱拉。
   
    这个例子比较简单，使用的是128点的FFT，显示频谱只用前面64点，
因为后面64点是跟前面64点对称的。程序设置的采样频率为44.1KHz，
所以第64点（最右边）的频率就是22.05KHz。最左边那条（无信号输入
时约1.6V高度）为直流成分。你可以将直接将一个直流电压加在AD6上
看它显示的电压值。由于交流成分分散，所以对交流成分显示时是做
了适当的比例放大的，否则交流值显示很小。

    实际上，对音频频谱的显示，通常纵坐标是取对数，横坐标是按照
倍频关系来的，这里为了程序简单，都是用的线性关系。

    另外，为了显示效果美观，增加了峰值保持并下坠的效果（类似
千千静听或者windows多媒体播放器中频谱显示的效果）。

    不再废话了，感兴趣的就赶紧下载代码去玩玩吧~~~欢迎大家多多
交流~~~

                                     圈圈   2009-03-07 01:18

改进版程序（改成了512点FFT，并对频率轴和幅度都进行了压缩）

单击次处下载更新版程序：http://bbs.21ic.com/upfiles/img/20093/200937111126472.rar     又对程序进行了一些修改，将128点FFT改成了512点，更能反映 实际信号的情况。在频率轴上不再是线性显示，第0点为直流信号， 1~13点每两点间频率间隔为86Hz，第14~23点每两点间频率间隔为2*86Hz， 第24~33点每两点间频率间隔为3*86Hz，第34~43点每两点间频率间隔 为4*86Hz，第44~53点每两点间频率间隔为6*86Hz，第54~63点每两点 间频率间隔为9*86Hz。     在幅度轴上，使用了开根号进行压缩。试用了对数压缩，发现 压缩得太厉害，最后决定使用开根号压缩。     由于采样和计算时间增加，原来的延迟50ms被去掉。                                     圈圈  2009-03-07  11:06 较清晰视频下载：http://bbs.21ic.com/upfiles/img/20093/20093711391189.rar 图片：