【STM32F429的DSP教程】第20章 DSP复数运算-模平方，乘法和复数乘实数

2023-12-17 02:08
文章标签 教程 运算 20 平方 乘法 实数 dsp 复数 stm32f429

本文主要是介绍【STM32F429的DSP教程】第20章 DSP复数运算-模平方，乘法和复数乘实数，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

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第20章       DSP复数运算-模平方，乘法和复数乘实数

本期教程主要讲解复数运算中的模平方，乘法和复数乘实数。

目录

第20章       DSP复数运算-模平方，乘法和复数乘实数

20.1 初学者重要提示

20.2 DSP基础运算指令

20.3 复数模平方（ComplexMagSquared）

20.3.1        函数arm_cmplx_mag_squared_f32

20.3.2        函数arm_cmplx_mag_squared_q31

20.3.3        函数arm_cmplx_mag_squared_q15

20.3.4        使用举例

20.4 复数乘法 （ComplexMultComplex）

20.4.1        函数arm_cmplx_mult_cmplx_f32

20.4.2        函数arm_cmplx_mult_cmplx_q31

20.4.3        函数arm_cmplx_mult_cmplx_q15

20.4.4        使用举例

20.5 复数乘实数（ComplexMultReal）

20.5.1 函数arm_cmplx_mult_real_f32

20.5.2 函数arm_cmplx_mult_real_q31

20.5.3 函数arm_cmplx_mult_real_q15

20.5.4        使用举例

20.6 实验例程说明（MDK）

20.7 实验例程说明（IAR）

20.8 总结

20.1 初学者重要提示

  1.   复数运算比较重要，后面FFT章节要用到，如果印象不深的话，需要温习下高数知识了。

20.2 DSP基础运算指令

本章用到的DSP指令在前面章节都已经讲解过。

20.3 复数模平方（ComplexMagSquared）

这部分函数用于复数求模平方，公式描述如下：

for(n=0; n<numSamples; n++) {       

   pDst[n] = pSrc[(2*n)+0]^2 + pSrc[(2*n)+1]^2;       

}  

用代数式来表示模平方：

a+bi模平方 = a2 + b2 。

20.3.1        函数arm_cmplx_mag_squared_f32

函数原型：

void arm_cmplx_mag_f32(

  const float32_t * pSrc,

        float32_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于浮点数类型的复数求模平方。

函数参数：

  •   第1个参数是源数据地址。
  •   第2个参数是求模平方后的数据地址。
  •   第3个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

数组pSrc中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而模值的结果存到pDst里面。

20.3.2        函数arm_cmplx_mag_squared_q31

函数原型：

void arm_cmplx_mag_squared_q31(

  const q31_t * pSrc,

        q31_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于定点数Q31类型的复数求模平方。

函数参数：

  •  第1个参数是源数据地址。
  •   第2个参数是求模平方后的数据地址。
  •   第3个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

  1. 两个1.31格式的定点数相乘为2.62，程序中将此结果做了放缩，此函数的最终结果转换后为3.29。
  2. 数组pSrc中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而模值的结果存到pDst里面。

20.3.3        函数arm_cmplx_mag_squared_q15

函数原型：

void arm_cmplx_mag_squared_q15(

  const q15_t * pSrc,

        q15_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于定点数Q15类型的复数求模平方。

函数参数：

  •   第1个参数是源数据地址。
  •   第2个参数是求模平方后的数据地址。
  •   第3个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

  1. 两个1.15格式的定点数相乘为2.30，程序中将此结果做了放缩，此函数的最终结果转换后为3.13。
  2. 数组pSrc中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而模值的结果存到pDst里面。

20.3.4        使用举例

程序设计：

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: DSP_MagSquared
*    功能说明: 复数模的平方
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DSP_MagSquared(void)
{uint8_t i;float32_t pSrc[10] = {1.1f, 1.1f, 2.1f, 2.1f, 3.1f, 3.1f, 4.1f, 4.1f, 5.1f, 5.1f};float32_t pDst[10];q31_t pSrc1[10] = {1*268435456, 1*268435456, 2*268435456, 2*268435456, 3*268435456, 3*268435456, 4*268435456, 4*268435456, 5*268435456, 5*268435456};q31_t pDst1[10];q15_t pSrc2[10] = {5000, 10000, 15000, 20000, 25000,  5000, 10000, 15000, 20000, 25000};q15_t pDst2[10];/***浮点数模平方*******************************************************************************/arm_cmplx_mag_squared_f32(pSrc, pDst, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst[%d] = %f\r\n", i, pDst[i]);}/***定点数模平方Q31*******************************************************************************/arm_cmplx_mag_squared_q31(pSrc1, pDst1, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst1[%d] = %d\r\n", i, pDst1[i]);}/***定点数模平方Q15*******************************************************************************/arm_cmplx_mag_squared_q15(pSrc2, pDst2, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst2[%d] = %d\r\n", i, pDst2[i]);}
}/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: DSP_MatInit
*    功能说明: 矩阵数据初始化
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DSP_MatInit(void)
{uint8_t i;/****浮点数数组******************************************************************/float32_t pDataA[9] = {1.1f, 1.1f, 2.1f, 2.1f, 3.1f, 3.1f, 4.1f, 4.1f, 5.1f};arm_matrix_instance_f32 pSrcA; //3行3列数据/****定点数Q31数组******************************************************************/q31_t pDataA1[9] = {1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5};arm_matrix_instance_q31 pSrcA1; //3行3列数据/****定点数Q15数组******************************************************************/q15_t pDataA2[9] = {1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5};arm_matrix_instance_q15 pSrcA2; //3行3列数据/****浮点数***********************************************************************/    printf("****浮点数******************************************\r\n");arm_mat_init_f32(&pSrcA, 3,3, pDataA);for(i = 0; i < 9; i++){printf("pDataA[%d] = %f\r\n", i, pDataA[i]);}/****定点数Q31***********************************************************************/printf("****浮点数******************************************\r\n");arm_mat_init_q31(&pSrcA1, 3,3, pDataA1);for(i = 0; i < 9; i++){printf("pDataA1[%d] = %d\r\n", i, pDataA1[i]);}/****定点数Q15***********************************************************************/printf("****浮点数******************************************\r\n");arm_mat_init_q15(&pSrcA2, 3,3, pDataA2);for(i = 0; i < 9; i++){printf("pDataA2[%d] = %d\r\n", i, pDataA2[i]);}
}

 

实验现象（按下K1按键后串口打印模平方）：

20.4 复数乘法 （ComplexMultComplex）

这部分函数用于复数乘复数，公式描述如下：

for (n = 0; n < numSamples; n++) {

    pDst[(2*n)+0] = pSrcA[(2*n)+0] * pSrcB[(2*n)+0] - pSrcA[(2*n)+1] * pSrcB[(2*n)+1];

    pDst[(2*n)+1] = pSrcA[(2*n)+0] * pSrcB[(2*n)+1] + pSrcA[(2*n)+1] * pSrcB[(2*n)+0];

}  

用代数式来表示复数乘法：

（a+bi）*（c+di）=（ac -bd）+（ad+bc）i。

20.4.1        函数arm_cmplx_mult_cmplx_f32

函数原型：

void arm_cmplx_mult_cmplx_f32(

  const float32_t * pSrcA,

  const float32_t * pSrcB,

        float32_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于浮点数的复数乘复位。

函数参数：

  •   第1个参数是源数据A的地址。
  •   第2个参数是源数据B的地址。
  •   第3个参数是存储数组A和数组B乘积地址。
  •   第4个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

数组pSrcA, pSrcB和pDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据A和B一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pDst里面。

20.4.2        函数arm_cmplx_mult_cmplx_q31

函数原型：

void arm_cmplx_mult_cmplx_q31(

  const q31_t * pSrcA,

  const q31_t * pSrcB,

        q31_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于Q31格式定点数的复数乘复数。

函数参数：

  •   第1个参数是源数据A的地址。
  •   第2个参数是源数据B的地址。
  •   第3个参数是存储数组A和数组B乘积地址。
  •   第4个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

  1. 两个1.31格式的定点数相乘为2.62，程序中将此结果做了放缩，此函数的最终结果转换后为3.29。
  2. 数组pSrcA, pSrcB和pDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据A和B一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pDst里面。

 

20.4.3        函数arm_cmplx_mult_cmplx_q15

函数原型：

void arm_cmplx_mult_cmplx_f32(

  const float32_t * pSrcA,

  const float32_t * pSrcB,

        float32_t * pDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于Q15格式定点数的复数乘复数。

函数参数：

  •   第1个参数是源数据A的地址。
  •   第2个参数是源数据B的地址。
  •   第3个参数是存储数组A和数组B乘积地址。
  •   第4个参数是要求解的复数个数。

注意事项：

  1. 两个1.15格式的定点数相乘为2.30，程序中将此结果做了放缩，此函数的最终结果转换后为3.13。
  2. 数组pSrcA, pSrcB和pDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据A和B一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pDst里面。

20.4.4        使用举例

程序设计：

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: DSP_CmplxMult
*    功能说明: 复数乘法
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DSP_CmplxMult(void)
{uint8_t i;float32_t pSrcA[10] = {1.1f, 1.2f, 2.1f, 2.2f, 3.1f, 3.2f, 4.1f, 4.2f, 5.1f, 5.2f};float32_t pSrcB[10] = {1.2f, 1.2f, 2.2f, 2.2f, 3.2f, 3.2f, 4.2f, 4.2f, 5.2f, 5.2f};float32_t pDst[10];q31_t pSrcA1[10] = {1*268435456, 1*268435456, 2*268435456, 2*268435456, 3*268435456, 3*268435456, 4*268435456, 4*268435456, 5*268435456, 5*268435456};q31_t pSrcB1[10] = {1*268435456, 1*268435456, 2*268435456, 2*268435456, 3*268435456, 3*268435456, 4*268435456, 4*268435456, 5*268435456, 5*268435456};q31_t pDst1[10];q15_t pSrcA2[10] = {5000, 10000, 15000, 20000, 25000,  5000, 10000, 15000, 20000, 25000};q15_t pSrcB2[10] = {6000, 11000, 15000, 20000, 25000,  5000, 10000, 15000, 20000, 25000};q15_t pDst2[10];/***浮点数乘法*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_f32(pSrcA, pSrcB, pDst, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst[%d] = %f %fj\r\n", i, pDst[2*i], pDst[2*i+1]);}/***定点数乘法Q31*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_q31(pSrcA1, pSrcB1, pDst1, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst1[%d] = %d %dj\r\n", i, pDst1[2*i], pDst1[2*i+1]);}/***定点数乘法Q15*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_q15(pSrcA2, pSrcB2, pDst2, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pDst1[%d] = %d %dj\r\n", i, pDst2[2*i], pDst2[2*i+1]);}
}

 

实验现象（按下K2按键后串口打印复数乘法）：

20.5 复数乘实数（ComplexMultReal）

这部分函数用于复数乘实数，公式描述如下：

for(n=0; n<numSamples; n++) {       

 pCmplxDst[(2*n)+0] = pSrcCmplx[(2*n)+0] * pSrcReal[n];       

pCmplxDst[(2*n)+1] = pSrcCmplx[(2*n)+1] * pSrcReal[n];       

 }   

用代数式来表示复数乘法：

a*（c+di）=ac+adi。

20.5.1 函数arm_cmplx_mult_real_f32

函数原型：

void arm_cmplx_mult_real_f32(

  const float32_t * pSrcCmplx,

  const float32_t * pSrcReal,

        float32_t * pCmplxDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于浮点数的复数乘实数。

函数参数：

  •   第1个参数是复数的源地址。
  •   第2个参数是实数的源地址。
  •   第3个参数是复数和实数乘积地址。
  •   第4个参数是要进行复数乘实数的个数。

注意事项：

  1. 数组pSrcCmplx和pCmplxDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据pSrcCmplx一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pCmplxDst里面。

20.5.2 函数arm_cmplx_mult_real_q31

函数原型：

void arm_cmplx_mult_real_q31(

  const q31_t * pSrcCmplx,

  const q31_t * pSrcReal,

        q31_t * pCmplxDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于Q31格式定点数的复数乘实数。

函数参数：

  •   第1个参数是复数的源地址。
  •   第2个参数是实数的源地址。
  •   第3个参数是复数和实数乘积地址。
  •   第4个参数是要进行复数乘实数的个数。

注意事项：

  1. 输出结果做了饱和运算，输出范围[0x80000000 0x7FFFFFFF]。
  2. 数组pSrcCmplx和pCmplxDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据pSrcCmplx一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pCmplxDst里面。

20.5.3 函数arm_cmplx_mult_real_q15

函数原型：

void arm_cmplx_mult_real_q15(

  const q15_t * pSrcCmplx,

  const q15_t * pSrcReal,

        q15_t * pCmplxDst,

        uint32_t numSamples)

函数描述：

这个函数用于Q15格式定点数的复数乘实数。

函数参数：

  •   第1个参数是复数的源地址。
  •   第2个参数是实数的源地址。
  •   第3个参数是复数和实数乘积地址。
  •   第4个参数是要进行复数乘实数的个数。

注意事项：

  1. 输出结果做了饱和运算，输出范围[0x8000 0x7FFF]。
  2. 数组pSrcCmplx和pCmplxDst中存储的数据格式是（实部，虚部，实部，虚部……………），源数据pSrcCmplx一定要按照这个顺序存储数据，比如数据1-j，j，2+3j这个三个数在数组中的存储格式就是：pSrc[6] = {1, -1, 0, 1, 2, 3}（注意第三个数据是0）。而乘积的结果存到pCmplxDst里面。

20.5.4        使用举例

程序设计：

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: DSP_CmplxMultReal
*    功能说明: 复数乘实数
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void DSP_CmplxMultReal(void)
{uint8_t i;float32_t pSrcCmplx[10] = {1.1f, 1.2f, 2.1f, 2.2f, 3.1f, 3.2f, 4.1f, 4.2f, 5.1f, 5.2f};float32_t pSrcReal[5] = {1.2f, 1.2f, 2.2f, 2.2f, 3.2f};float32_t pCmplxDst[10];q31_t pSrcCmplx1[10] = {1*268435456, 1*268435456, 2*268435456, 2*268435456, 3*268435456, 3*268435456, 4*268435456, 4*268435456, 5*268435456, 5*268435456};q31_t pSrcReal1[10] = {1*268435456, 1*268435456, 2*268435456, 2*268435456, 3*268435456};q31_t pCmplxDst1[10];q15_t pSrcCmplx2[10] = {14000, 16000, 20000, 20000, 30000, 31000, 12000, 13000, 14000, 25000};q15_t pSrcReal2[10] =  {15000, 17000, 20000, 20000, 30000};q15_t pCmplxDst2[10];/***浮点数*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_f32(pSrcCmplx, pSrcReal, pCmplxDst, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pCmplxDst[%d] = %f %fj\r\n", i, pCmplxDst[2*i], pCmplxDst[2*i+1]);}/***定点数Q31*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_q31(pSrcCmplx1, pSrcReal1, pCmplxDst1, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pCmplxDst1[%d] = %d %dj\r\n", i, pCmplxDst1[2*i], pCmplxDst1[2*i+1]);}/***定点数Q15*******************************************************************************/arm_cmplx_mult_cmplx_q15(pSrcCmplx2, pSrcReal2, pCmplxDst2, 5);for(i = 0; i < 5; i++){printf("pCmplxDst2[%d] = %d %dj\r\n", i, pCmplxDst2[2*i], pCmplxDst2[2*i+1]);}
}

 

实验现象（按下K3按键后串口打印实数乘复数）：

20.6 实验例程说明（MDK）

配套例子：

V6-215_DSP复数运算（模平方，复数乘复数和复数乘实数）

实验目的：

  1. 学习DSP复数运算（模平方，复数乘复数和复数乘实数）

实验内容：

  1. 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
  2. 按下按键K1，串口打函数DSP_MagSquared的输出数据。
  3. 按下按键K2，串口打函数DSP_CmplxMult的输出数据。
  4. 按下按键K3，串口打函数DSP_CmplxMultReal的输出数据。

使用AC6注意事项

特别注意附件章节C的问题

上电后串口打印的信息：

波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

详见本章的3.4  4.4，5.4小节。

程序设计：

  系统栈大小分配：

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: bsp_Init
*    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{/* STM32F407 HAL 库初始化，此时系统用的还是F407自带的16MHz，HSI时钟:- 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。- 设置NVIV优先级分组为4。*/HAL_Init();/* 配置系统时钟到168MHz- 切换使用HSE。- 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。*/SystemClock_Config();/* Event Recorder：- 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。- 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V5开发板用户手册第8章*/    
#if Enable_EventRecorder == 1  /* 初始化EventRecorder并开启 */EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);EventRecorderStart();
#endifbsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */bsp_InitExtIO();   /* 初始化扩展IO */bsp_InitLed();        /* 初始化LED */        
}

 

  主功能：

主程序实现如下操作：

  •   启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
  •   按下按键K1，串口打函数DSP_MagSquared的输出数据。
  •   按下按键K2，串口打函数DSP_CmplxMult的输出数据。
  •   按下按键K3，串口打函数DSP_CmplxMultReal的输出数据。
/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: main
*    功能说明: c程序入口
*    形    参: 无
*    返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */bsp_Init();        /* 硬件初始化 */PrintfLogo();    /* 打印例程信息到串口1 */PrintfHelp();    /* 打印操作提示信息 */bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 *//* 进入主程序循环体 */while (1){bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 *//* 判断定时器超时时间 */if (bsp_CheckTimer(0))    {/* 每隔100ms 进来一次 */  bsp_LedToggle(2);}ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */if (ucKeyCode != KEY_NONE){switch (ucKeyCode){case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，求模平方 */DSP_MagSquared();break;case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，求复数乘复数 */DSP_CmplxMult();break;case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下，求复数乘实数 */DSP_CmplxMultReal();break;default:/* 其他的键值不处理 */break;}}}
}

 

20.7 实验例程说明（IAR）

配套例子：

V6-215_DSP复数运算（模平方，复数乘复数和复数乘实数）

实验目的：

  1. 学习DSP复数运算（模平方，复数乘复数和复数乘实数）

实验内容：

  1. 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
  2. 按下按键K1，串口打函数DSP_MagSquared的输出数据。
  3. 按下按键K2，串口打函数DSP_CmplxMult的输出数据。
  4. 按下按键K3，串口打函数DSP_CmplxMultReal的输出数据。

上电后串口打印的信息：

波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1。

详见本章的3.4  4.4，5.4小节。

程序设计：

  系统栈大小分配：

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: bsp_Init
*    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
*    形    参：无
*    返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{/* STM32F407 HAL 库初始化，此时系统用的还是F407自带的16MHz，HSI时钟:- 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。- 设置NVIV优先级分组为4。*/HAL_Init();/* 配置系统时钟到168MHz- 切换使用HSE。- 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。*/SystemClock_Config();/* Event Recorder：- 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。- 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V5开发板用户手册第8章*/    
#if Enable_EventRecorder == 1  /* 初始化EventRecorder并开启 */EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);EventRecorderStart();
#endifbsp_InitKey();        /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */bsp_InitExtIO();   /* 初始化扩展IO */bsp_InitLed();        /* 初始化LED */        
}

 

  主功能：

主程序实现如下操作：

  •   启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED2。
  •   按下按键K1，串口打函数DSP_MagSquared的输出数据。
  •   按下按键K2，串口打函数DSP_CmplxMult的输出数据。
  •   按下按键K3，串口打函数DSP_CmplxMultReal的输出数据。
/*
*********************************************************************************************************
*    函 数 名: main
*    功能说明: c程序入口
*    形    参: 无
*    返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{uint8_t ucKeyCode;        /* 按键代码 */bsp_Init();        /* 硬件初始化 */PrintfLogo();    /* 打印例程信息到串口1 */PrintfHelp();    /* 打印操作提示信息 */bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 *//* 进入主程序循环体 */while (1){bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 *//* 判断定时器超时时间 */if (bsp_CheckTimer(0))    {/* 每隔100ms 进来一次 */  bsp_LedToggle(2);}ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */if (ucKeyCode != KEY_NONE){switch (ucKeyCode){case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下，求模平方 */DSP_MagSquared();break;case KEY_DOWN_K2:            /* K2键按下，求复数乘复数 */DSP_CmplxMult();break;case KEY_DOWN_K3:            /* K3键按下，求复数乘实数 */DSP_CmplxMultReal();break;default:/* 其他的键值不处理 */break;}}}
}

 

20.8 总结

本期教程就跟大家讲这么多，有兴趣的可以深入研究下算法的具体实现。

 

这篇关于【STM32F429的DSP教程】第20章 DSP复数运算-模平方，乘法和复数乘实数的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/502725。

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