Diff: main.cpp

Revision:

0:db50a6a3e574

--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/main.cpp	Tue Feb 21 13:42:22 2017 +0000
@@ -0,0 +1,92 @@
+//---------------------------------------------------------------------------
+// 学習同定法による線スペクトル強調器（ALE）
+//      係数更新で Leaky LMS 法を使用
+//      次数：100 次，遅延器数：5 個
+//      作成者，著作権者： 三上直樹 2017/02/21
+//---------------------------------------------------------------------------
+
+#include "F446_ADC_Interrupt.hpp"   // AD, DA
+#include "AQM1602.hpp"              // LCD 表示器
+using namespace Mikami;
+
+const int FS_ = 24000;      // 標本化周波数: 24 kHz
+
+const int ORDER_ = 200;             // 次数
+const int DELAY_ = 5;               // 相関除去用の遅延器数
+const int N_ALL_ = ORDER_ + DELAY_; // 全体で必要な遅延器数
+
+const float GM_ = 0.996;            // γ
+const float S0_ = 0.1;              // 分母が 0 になるのを防止
+float alpha_ = 0.2;                 // α
+
+float x_[N_ALL_+1], h_[ORDER_+1];
+
+AdcDual_Intr myAdc_(FS_);   // 参照："F446_ADC_Interrupt.hpp"
+DacDual myDac_;             // 参照："F446_DAC.hpp"
+DigitalOut ledG_(D10, 1);   // LED 緑色
+
+// ADC 変換終了割り込みに対する割り込みサービス･ルーチン
+void AdcIsr()
+{
+    static float mu, err_mu;
+    static float ss = 0.0f;
+
+    float xn1, xn2, yn1, yn2;
+    myAdc_.Read(xn1, xn2);          // 入力（xn2 は使わない）
+
+    // 左チャンネルの処理（FIR フィルタの計算）
+    x_[0] = xn1;
+    yn1 = 0.0;
+    for(int k=0; k<=ORDER_; k++) yn1 = yn1 + x_[k+DELAY_]*h_[k];
+
+    // ステップ･サイズ･パラメータの計算
+    ss = GM_*ss + xn1*xn1;          // パワに比例する値の推定値
+    mu = alpha_/(ss + S0_);         // ステップ･サイズ･パラメータの計算
+    // 係数の更新
+    err_mu = (xn1 - yn1)*mu;        // 誤差*μ
+    for(int k=0; k<=ORDER_; k++)
+        h_[k] = GM_*h_[k] + err_mu*x_[k+DELAY_];
+
+    // 遅延器内のデータの移動
+    for (int k=N_ALL_; k>0; k--) x_[k] = x_[k-1];
+
+    // 右チャンネル出力は入力をそのまま出力する
+    yn2 = xn1;
+
+    myDac_.Write(yn1, yn2);         // 出力
+}
+
+int main()
+{
+    printf("\r\nALE using normalized LMS algorithm\r\n");
+    AnalogIn a3In(A3);      // VR からの電圧読み取り用
+    Aqm1602 lcd;            // LCD 表示器
+    lcd.WriteStringXY("ALE", 0, 0);
+
+    // 出力の LPF の遮断周波数を 10 kHz に設定
+    myDac_.ScfClock(10000*100);
+
+    // ALE のバッファのクリア
+    for (int k=0; k<=N_ALL_; k++) x_[k] = 0.0f;
+    for (int k=0; k<=ORDER_; k++) h_[k] = 0.0f;
+
+    // ADC 変換終了割り込みに対する割り込みサービス･ルーチン割り当て
+    myAdc_.SetIntrVec(&AdcIsr);
+
+    float vrOld = -1;
+    while(1)
+    {
+        float vrNow = a3In.read();
+        if (fabsf(vrOld - vrNow) > 0.02f)
+        {
+            alpha_ = powf(10.0f, (vrNow-1)*2);
+            vrOld = vrNow;
+
+            printf("a0 = %5.3f\r\n", alpha_);
+            lcd.ClearLine(1);
+            lcd.WriteStringXY("alpha: ", 0, 1);
+            lcd.WriteValue("%6.3f", alpha_);
+        }
+        wait(0.2f);
+    }
+}