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Sample program of the mbed Audio Framework for the Nucleo F746ZG
Dependencies: amakusa mbed-dsp mbed shimabara ukifune unzen_nucleo_f746
Fork of Signal_nucleo_f746 by
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このプログラムは『雲仙』オーディオ・フレームワークを使って、オーディオ信号処理プログラムのスケルトンです。
雲仙はオーディオ信号処理を割り込みコンテキストで実行します。割り込みコンテキストではmbedの便利な機能を使いにくいため、それらはmain()関数で実行します。管理プログラムはシリアルIO、GPIO、ファイルIOなどといったmbedの機能をそのまま使うことが出来ます。
雲仙は各種のサンプル周波数や各種のハードウェアに対応できる柔軟な設計になっています。一方で、この柔軟さは信号処理と無関係のAPIを複数呼ぶことを必要とします。結果として雲仙の柔軟性はオーディオ信号処理をする上で余計な作業を増やします。
スケルトンを使うことで、これらの問題は概ね解決します。本プロジェクトは雲仙の管理APIを可能な限りサブルーチンに押し込み、一方でサンプル周波数やブロックサイズといったコンフィギュレーション用のマクロをプログラマが変更できるようにしています。このスケルトンでは、プログラマは大きく分けて「信号処理の初期化」「信号処理アルゴリズム」「管理プログラム」の3つのコードを穴埋めしていきます。
利用するライブラリ¶
- unzen_nucleo_f746 : Nucleo F746ZG用のオーディオ・フレームワーク本体です。詳細は『雲仙』オーディオ・フレームワークを参照してください。
- shimabara : 雲仙とペアで使う、オーディオCODECコントローラ。
- ukifune : Nucleo F476ZG用のUI基板コントロール・ライブラリ。回路設計情報もあります。
- amakusa : mbed-dsp 用のラッパー・クラス・ライブラリ + α
- mbed-dsp : mbed用の公式DSPライブラリ。
利用するハードウェア¶
- Nucleo F746ZG
- 「桐壺」基板 : Nucleo F746ZGと UMB-ADAU1361-A の接続基板。設計情報は『雲仙』オーディオ・フレームワークにある。
- 「浮舟」基板 : Nucleo F476ZG用のUI基板。基板設計情報はukifuneにある。
- UMB-ADAU1361-A : オーディオCODEC基板
- TOL-POT4-A : ボリューム基板
コンフィギュレーション¶
このスケルトンは、マクロを使ってサンプル周波数とブロックサイズを変更できます。
BLOCKSIZEマクロは main.cpp の冒頭で宣言されています。この値がNのとき、Nサンプル毎に信号処理がおこなわれます。
FSマクロはmain.cppの冒頭で宣言されています。この値はサンプル周波数を変更します。
main.cpp
/*========================= Project Dependent Constants ======================*/ #define BLOCKSIZE 16 // number of the sample to be processed at once. #define FS shimabara::Fs_48 // Fs can be Fs_32, Fs_441, Fs_48, Fs_96
信号処理アルゴリズムの初期化と実装¶
このスケルトンは、信号処理アルゴリズムとその初期化をひとつのClassとして実装しています。そのため、アルゴリズムの内部変数を含めて ToDo