Nucleo-F446 による遮断周波数可変 LPF/HPF .DA変換器にデータを送る際は 4 倍にアップ・サンプリング.

Dependencies:   mbed SerialTxRxIntr F446_AD_DA_MultirateSWI

main.cpp

Committer:
MikamiUitOpen
Date:
2018-06-11
Revision:
2:03973d4684cb
Parent:
1:9c6f78551ab8
Child:
3:98efe39edcf5

File content as of revision 2:03973d4684cb:

//----------------------------------------------------------------------
//  遮断周波数可変 IIR フィルタ(LPF, HPF)
//
//  PC 側のプログラム: F446_LPF_HPF_Variable 
//  周波数特性が PC の画面に表示され,その上のカーソルをマウスでドラッグすることで,
//  遮断周波数を変えられる
//
//  2018/06/11, Copyright (c) 2018 MIKAMI, Naoki
//----------------------------------------------------------------------

#include "main.hpp"
using namespace Mikami;

// 出力標本化周波数を4倍にするオブジェクト
F446_Multirate myAdDa_(ORDER_SM_, HK_SM_, G0_SM_);
// Serial クラスの受信割込み用オブジェクト
SerialRxTxIntr rx_;
                          
int main()
{
    myAdDa_.Start(FS_);     // ADC 変換終了割り込みを使えるようにする

    // 以下の割り込み優先順位の設定を忘れないこと
    NVIC_SetPriority(ADC_IRQn, 0);      // ADC 終了割り込み:最優先
    NVIC_SetPriority(USART2_IRQn, 1);   // USART2 割り込み:次に優先    
    
    // 8 次の IIR フィルタ
    const int ORDER = 8;
    BilinearDesign design(ORDER, FS_);
    Biquad::Coefs coefs[ORDER/2];
    float g0;
    float fc = 1000.0f;     // 最初に実行される LPF の遮断周波数
    design.Execute(fc, BilinearDesign::LPF, coefs, g0); // LPF
    
    IirCascade iir8(ORDER, coefs, g0);  // IIR 縦続形のオブジェクト
    float fcOld = fc;       // 更新する前の遮断周波数
    bool on = true;         // フィルタ処理の有効/無効を決める変数
    
    while (true)
    {
        //------------------------------------------------------------
        // ここにディジタルフィルタ等の処理を記述する
        float xn = myAdDa_.Input();     // 入力
        float yn = iir8.Execute(xn);    // IIR フィルタの実行
        myAdDa_.Output(on ? yn : xn);   // 出力
        //------------------------------------------------------------

        //------------------------------------------------------------   
        // PC からの指令に対応する処理
        if (rx_.IsEol())        // 受信バッファのデータが有効になった場合の処理
        {
            string str = rx_.GetBuffer();
            if (str.find("ENQ") != string::npos)
                rx_.Tx("ACK");      // "ACK" を送り返す
            else if (str.find("ON") != string::npos)
                on = true;          // フィルタ処理を有効にする
            else if (str.find("OFF") != string::npos)
                on = false;         // フィルタ処理を無効にする
            else    // "ENQ", "ON", "OFF" 以外は int 型の数値に対応する文字列として処理を行う
            {
                // PC から送信された遮断周波数を fc に保存
                fc =  atoi(str.c_str());
                // フィルタの係数設計
                if (fc > 0) // LPF の係数を設計
                    design.Execute(fc, BilinearDesign::LPF, coefs, g0);
                else        // HPF の係数を設計
                    design.Execute(-fc, BilinearDesign::HPF, coefs, g0);

                // 設計されたフィルタ係数の設定
                iir8.SetCoefs(ORDER, coefs, g0);
                
                if (fc*fcOld < 0.0f)    // LPF と HPF が切り替わった場合
                    iir8.Clear();       // フィルタの遅延器をクリア
                fcOld = fc;
            }
        }
        // PC からの指令に対応する処理はここまで
        //------------------------------------------------------------       
    }
}