Filtre RIF temps réel Pile glissante

Dependencies:   mbed

Revision:
0:c7bba77179af
Child:
1:2011b28f3283
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/main.cpp	Thu Oct 22 12:20:25 2020 +0000
@@ -0,0 +1,114 @@
+#include "mbed.h"
+
+#define fech 40000 // Fréquence d'échantillonnage souhaitée
+#define NB_COEFF 21 // Nombre de coefficients du filtre RIF
+//du filtre RIF pour gérer la pile glissante d'echantillons
+
+Serial pc(USBTX, USBRX);
+
+AnalogIn entree_analogique(PC_3); // A2 connecteur Arduino
+AnalogOut sortie_analogique(PA_5); // D13 Arduino
+PwmOut sortie(PE_9); // D6 Arduino
+DigitalOut visu(PG_9) ; // D0 Arduino
+Ticker ADC_DAC ;
+
+// Filtre RIF passe_bas fc = 2000 Hz généré avec Octave fe réelle = 40 kHz
+// Fe = 1 dans Octave --> Fc Octavve = 2000/40000 = 0.075
+// b = fir1(20,0.075) ; 21 = nb coeffients dans b
+float coeff_filtre[NB_COEFF] = {0.0026603,0.0045069,0.0091798,0.017556,
+                                0.029809,0.045263,0.062429,0.079237,0.093403,
+                                0.10286,0.10619,0.10286,0.093403,0.079237,
+                                0.062429,0.045263,0.029809,0.017556,0.0091798,
+                                0.0045069,0.0026603
+                               } ;
+// Passe pas généré avec Matlab outil filterDesign
+// Lowpass, FIR leas-square, fe = 40 kHz, ordre 20,
+// fpass = 1000 Hz, fstop = 2000 Hz
+/*float coeff_filtre[NB_COEFF] = {
+    0.01815973036,  0.02545970678,  0.03320529684,  0.04110899568,  0.04885519296,
+    0.05611754954,  0.06257762015,   0.0679435432,  0.07196751237,  0.07446079701,
+    0.07530529052,  0.07446079701,  0.07196751237,   0.0679435432,  0.06257762015,
+    0.05611754954,  0.04885519296,  0.04110899568,  0.03320529684,  0.02545970678,
+    0.01815973036
+};*/
+
+// Temps de traitement d'un échantillon 1.3 us
+float fir(float xn)
+{
+    static float in[NB_COEFF + 1] ;
+    int k ;
+    float yn = 0 ;
+    in[0] = xn ; // Entrée de l'échantillon courant au début du tableau
+    for (k = NB_COEFF - 1 ; k >=0 ; k--) {
+        yn += in[k]*coeff_filtre[k] ;
+        in[k+1] = in[k] ; // Glissement des échantillons dans la pile après utilisation
+    }
+    return(yn);
+}
+
+// Deux versions avec des pointeurs, moins performantes que la version de base
+// Temps de traitement d'un échantillon = 1.44 us
+/*
+float fir(float xn)
+{
+    static float in[TAILLE_TAB] ;
+    float *pt_in , *pt_coeff ;
+    int k ;
+    float yn = 0 ;
+    pt_in = in ;
+    *pt_in = xn ;
+    pt_in = in + NB_COEFF - 1 ;
+    pt_coeff = coeff_filtre + NB_COEFF - 1 ;
+
+    for (k = NB_COEFF - 1 ; k >=0 ; k--) {
+        yn += *pt_in * (*pt_coeff) ;
+        *(pt_in + 1) = *(pt_in) ;
+        pt_in-- ;
+        pt_coeff--;
+    }
+    return(yn);
+}
+*/
+// Temps de traitement d'un échantillon = 1.96 us
+/*float fir(float xn)
+{
+    static float in[TAILLE_TAB] ;
+    float *pt_in , *pt_coeff ;
+    int k ;
+    float yn = 0 ;
+    pt_in = in ;
+    *pt_in = xn ;
+    pt_in = in + NB_COEFF - 1 ;
+    pt_coeff = coeff_filtre + NB_COEFF - 1 ;
+
+    for (k = NB_COEFF - 1 ; k >=0 ; k--) {
+        yn += *pt_in-- * (*pt_coeff--) ;
+        *(pt_in) = *(pt_in - 1) ;
+    }
+    return(yn);
+}*/
+
+void filtrage()
+{
+    float x,y ;
+    x = entree_analogique.read();
+    visu = 1 ;
+    y = fir(x) ;
+    visu = 0 ;
+    sortie_analogique.write(y) ;
+}
+
+int main()
+{
+
+    pc.printf("\nEssai filtrage numerique temps reel fech = %d Hz\n",fech);
+    pc.printf("Connectez la sortie D6 (signal a filtrer) sur l'entree A2 \n");
+    pc.printf("Visualisez signal filtre sur la broche D13 \n");
+    pc.printf("Mesure du temps de traitement du filtrage sur D0 \n");
+    pc.printf("Traitement en cours : \n");
+    ADC_DAC.attach_us(&filtrage,1000000/fech);
+    sortie.period_us(2000);
+    sortie.write(0.5f) ; // rapport cyclique 1/2
+    while(1) {
+    }
+}