| RA MCU&立创EDA的训练营活动已经落下帷幕,其中有不少优秀的开源项目，让我们一起来看看小伙伴们一些优秀的作品吧 |
基于瑞萨MCU频谱灯 开源作者：LSJT395
简介： 这是一个基于瑞萨R7FA2L1AB2DFL单片机做的一个音乐频谱灯，屏幕用的是P4全彩单元板，喜欢玩点阵屏的朋友肯定会喜欢上这种“超大号点阵屏”。
硬件说明： 主控：R7FA2L1AB2DFL 音频输入：麦克风/耳机口 运放：NE5532DR 屏幕：P4全彩单元板（256mmx128mm，16扫） 串口：程序下载1 ADC0通道0：采集音频 ADC0通道1：采集环境亮度 按键：预留有四个按键，其中BOOT和RST下载程序用，KEY1和KEY2用来切换模式、颜色、亮度等 PCB上音频采集部分为了减小干扰没有铺铜 后期扩展：将增加光敏电阻用来自动调节亮度，增加DS18B20检测环境温度，增加DS3231时钟模块（可不加），以及纽扣电池，掉电时给时钟供电
软件说明： 屏幕驱动： 定时器0以100X16HZ的频率扫描屏幕，中断优先级最高（否则会出现屏幕闪烁），屏幕是16扫的，一次扫描2行，共32行分16次扫描完，定时器0产生一次更新中断在中断回调函数中只扫描一次，也就是只扫描2行，所以刷新整个屏幕需要产生16次中断，由此可知屏幕实际刷新率是100X16HZ/16=100HZ,这是很正常的刷新率了。还有另一种扫描方法如下；可以将定时器0更新中断就设为100HZ，然后再中断回调函数里面一次性扫描16次，这样也能做到100HZ刷新率，且更容易理解，但是这样的话就增加了在中断回调函数中的时间，实测在这款单片机上会影响到while(1)的循环，对于主频更高的单片机是影响很小的。
ADC采集： 定时器1用来触发ADC0的通道0采集音频，常见的音频采样频率都是44100HZ，人对10KHz以上的高频声音更加敏感，虽然这部分所携带的能量小，在屏幕上的幅度较小，不过没关系，专门预留了一个调整幅度的电位器，此电位器可以调剂音频信号的放大倍数，从而能调节频谱显示的幅度（实测有效），根据奈奎斯特定理，采集10KHz的信号，其采样频率不应低于20KHz，所以这里就将采样频率设为20KHz，定时器1用来触发ADC0通道0采用，采用结果通过DTC传输到指定内存（DTC功能与ＤＭＡ类似） 注：这里ADC、TIM、DTC没有用ELC事件连接器连接，用ELC效果会更好
快速傅里叶变换 原本计划用256点采样，但是实测运算太慢，不得不采用128点才勉强能用（我怀疑是我e2 Studio配置错了，导致单片机运行速率低的离谱），fft运算用的是江科大自化协UP写的fft.c源码。
原理图：
效果图片：
工程详细内容及项目开源地址： https://oshwhub.com/lsjt395/ji-yu-rui-samcu-pin-pu-deng
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https://oshwhub.com/recommend/LC&RAMCU
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发表于 2022-5-23 09:46:51
