不韋 呂
Nucleo-F446RE 内蔵の AD/DA を使うためのライブラリ．DA からの出力は，標本化周波数の４倍のレートで行う． このライブラリを登録した際のプログラム： Demo_F446_AD_DA_Multirate. Library for built-in ADC and DAC in Nucleo-F446RE. Sampling rate for DAC is four times of that for ADC.
Dependents: F446_UpSampling_GraphicEqualizer F446_UpSampling_ReverbSystem F446_UpSampling_FrqShifter_Weaver Demo_F446_AD_DA_Multirate ... more
Diff: F446_Multirate.cpp
- Revision:
- 7:6275fe158ae8
- Parent:
- 5:4800dd3838d6
--- a/F446_Multirate.cpp Mon Jul 09 03:48:50 2018 +0000
+++ b/F446_Multirate.cpp Thu Oct 11 11:42:48 2018 +0000
@@ -3,99 +3,102 @@
// Nucleo-F446RE 専用
// 補間処理で使うフィルタとして，縦続形構成の IIR フィルタを使用
//
-// 2018/06/15, Copyright (c) 2018 MIKAMI, Naoki
+// 2018/10/11, Copyright (c) 2018 MIKAMI, Naoki
//-----------------------------------------------------------
#include "F446_Multirate.hpp"
-F446_Multirate::F446_Multirate(int order, const Biquad::Coefs ck[], float g0)
- : indexW_(0)
-{
- // 補間用フィルタの初期化
- if (order == -1) // デフォルトの補間用フィルタを使用
- interpolator_ = new IirCascade(8, HK_, G0_);
- else // コンストラクタの引数で与えられた係数の補間用フィルタを使用
- interpolator_ = new IirCascade(order, ck, g0);
-}
-
-// 標本化の実行開始
-void F446_Multirate::Start(int frequency, PinName pin)
-{
- adc_ = new AdcF446(frequency*FACTOR_, pin); // AD変換器の初期化
- wait_us(1000); // ある程度の待ち時間が必要
- adc_->SetIntrVec(&F446_Multirate::AdcIsr); // ISR の設定
-}
-
-// AD変換の結果を取り出す
-float F446_Multirate::Input()
+namespace Mikami
{
- while (!okIn_) {} // AD変換の結果を取り出せるまで待つ
- okIn_ = false;
- return xn_;
-}
+ F446_Multirate::F446_Multirate(int order, const Biquad hk[], float g0)
+ : indexW_(0)
+ {
+ // 補間用フィルタの初期化
+ if (order == -1) // デフォルトの補間用フィルタを使用
+ interpolator_ = new IirCascade(8, HK_, G0_);
+ else // コンストラクタの引数で与えられた係数の補間用フィルタを使用
+ interpolator_ = new IirCascade(order, hk, g0);
+ }
-// 補間用フィルタを実行し，処理結果を出力用バッファへ書き込む
-void F446_Multirate::Output(float yn)
-{
- for (int n=0; n<FACTOR_; n++)
+ // 標本化の実行開始
+ void F446_Multirate::Start(int frequency, PinName pin)
+ {
+ adc_ = new AdcF446(frequency*FACTOR_, pin); // AD変換器の初期化
+ wait_us(1000); // ある程度の待ち時間が必要
+ adc_->SetIntrVec(&F446_Multirate::AdcIsr); // ISR の設定
+ }
+
+ // AD変換の結果を取り出す
+ float F446_Multirate::Input()
{
- buf_[ModCounter(indexW_)] = interpolator_->Execute(yn);
- yn = 0; // ２回目からは補間用フィルタの入力を 0 値とする
+ while (!okIn_) {} // AD変換の結果を取り出せるまで待つ
+ okIn_ = false;
+ return xn_;
}
-}
-// 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 F446_Multirate::AdcIsr()
-{
- static int count = 0;
+ // 補間用フィルタを実行し，処理結果を出力用バッファへ書き込む
+ void F446_Multirate::Output(float yn)
+ {
+ for (int n=0; n<FACTOR_; n++)
+ {
+ buf_[ModCounter(indexW_)] = interpolator_->Execute(yn);
+ yn = 0; // ２回目からは補間用フィルタの入力を 0 値とする
+ }
+ }
- xn_ = adc_->Read(); // AD変換器の値を読み込む
- dac_.Write(buf_[ModCounter(indexR_)]); // 出力バッファの内容を DAC へ書き込む
+ // 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 F446_Multirate::AdcIsr()
+ {
+ static int count = 0;
+
+ xn_ = adc_->Read(); // AD変換器の値を読み込む
+ dac_.Write(buf_[ModCounter(indexR_)]); // 出力バッファの内容を DAC へ書き込む
- if (count == 0) okIn_ = true; // AD変換器からの入力信号は４回に１回使う
- count = ++count & MASK_FACTOR_; // 出力時に４倍にアップサンプリングするので，
- // 入力を４回に１回行うための処理
-}
+ if (count == 0) okIn_ = true; // AD変換器からの入力信号は４回に１回使う
+ count = ++count & MASK_FACTOR_; // 出力時に４倍にアップサンプリングするので，
+ // 入力を４回に１回行うための処理
+ }
-// static メンバの実体の宣言/初期化
-AdcF446 *F446_Multirate::adc_;
-DacF446 F446_Multirate::dac_;
-Array<float> F446_Multirate::buf_(2*FACTOR_, 0.0f);
-int F446_Multirate::indexR_ = FACTOR_;
-float F446_Multirate::xn_;
-__IO bool F446_Multirate::okIn_ = false;
+ // static メンバの実体の宣言/初期化
+ AdcF446 *F446_Multirate::adc_;
+ DacF446 F446_Multirate::dac_;
+ Array<float> F446_Multirate::buf_(2*FACTOR_, 0.0f);
+ int F446_Multirate::indexR_ = FACTOR_;
+ float F446_Multirate::xn_;
+ __IO bool F446_Multirate::okIn_ = false;
-// 補間用フィルタの係数（AD 変換器の標本化周波数は 10 kHz を想定している）
-//
-// 補間用フィルタ全体は biquad フィルタ４段とする．
-// 最初の３段は 6 次の LPF を使用し，最後の１段は，外付けの 1 次のアナログフィル
-// タによる，高域の低下分を補正するための 2 次の LPF を使用．
-// 利得定数は，両者の利得定数の積に sqrt(2) を乗算した．これは 2 次のフィルタの
-// 利得の最大値が 1 倍のため，この利得の最大値を sqrt(2) 倍にするため
-//--------------------------------
-// 1 ～ 3 段目
-// 低域通過フィルタ
-// 連立チェビシェフ特性
-// 次数 ： 6 次
-// 標本化周波数： 40.00 kHz
-// 遮断周波数 ： 4.80 kHz
-// 通過域のリップル： 0.50 dB
-// 阻止域の減衰量 ：35.00 dB
-//--------------------------------
-const Biquad::Coefs F446_Multirate::HK_[] = {
- {1.370091E+00f, -5.353523E-01f, 2.500437E-01f, 1.0f}, // 1段目
- {1.402004E+00f, -8.228448E-01f, -1.182903E+00f, 1.0f}, // 2段目
- {1.426447E+00f, -9.646314E-01f, -1.362836E+00f, 1.0f}, // 3段目
-//--------------------------------
-// 4 段目：高域補正用フィルタ
-// 低域通過フィルタ
-// 連立チェビシェフ特性
-// 次数 ： 2 次
-// 標本化周波数： 40.00 kHz
-// 遮断周波数 ： 5.20 kHz
-// 通過域のリップル： 3.00 dB
-// 阻止域の減衰量 ： 8.00 dB
-//--------------------------------
- {1.240986E+00f, -7.647923E-01f, -1.053681E+00f, 1.0f}}; // 4段目
-// 利得定数
-const float F446_Multirate::G0_ = FACTOR_*3.016500E-02f*3.918621E-01f*1.41421f;
+ // 補間用フィルタの係数（AD 変換器の標本化周波数は 10 kHz を想定している）
+ //
+ // 補間用フィルタ全体は biquad フィルタ４段とする．
+ // 最初の３段は 6 次の LPF を使用し，最後の１段は，外付けの 1 次のアナログフィル
+ // タによる，高域の低下分を補正するための 2 次の LPF を使用．
+ // 利得定数は，両者の利得定数の積に sqrt(2) を乗算した．これは 2 次のフィルタの
+ // 利得の最大値が 1 倍のため，この利得の最大値を sqrt(2) 倍にするため
+ //--------------------------------
+ // 1 ～ 3 段目
+ // 低域通過フィルタ
+ // 連立チェビシェフ特性
+ // 次数 ： 6 次
+ // 標本化周波数： 40.00 kHz
+ // 遮断周波数 ： 4.80 kHz
+ // 通過域のリップル： 0.50 dB
+ // 阻止域の減衰量 ：35.00 dB
+ //--------------------------------
+ const Biquad F446_Multirate::HK_[] = {
+ Biquad(1.370091E+00f, -5.353523E-01f, 2.500437E-01f, 1.0f), // 1段目
+ Biquad(1.402004E+00f, -8.228448E-01f, -1.182903E+00f, 1.0f), // 2段目
+ Biquad(1.426447E+00f, -9.646314E-01f, -1.362836E+00f, 1.0f), // 3段目
+ //--------------------------------
+ // 4 段目：高域補正用フィルタ
+ // 低域通過フィルタ
+ // 連立チェビシェフ特性
+ // 次数 ： 2 次
+ // 標本化周波数： 40.00 kHz
+ // 遮断周波数 ： 5.20 kHz
+ // 通過域のリップル： 3.00 dB
+ // 阻止域の減衰量 ： 8.00 dB
+ //--------------------------------
+ Biquad(1.240986E+00f, -7.647923E-01f, -1.053681E+00f, 1.0f)}; // 4段目
+ // 利得定数
+ const float F446_Multirate::G0_ = FACTOR_*3.016500E-02f*3.918621E-01f*1.41421f;
+}