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stc12c5a60s2单片机音乐频谱程序

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ID:622100 发表于 2020-5-6 11:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
stc12c5a60s2单片机的IO口自带AD转换接口，而stc89c51需要使用AD转换模块，程序太长，懒得复制，都在压缩包里面。注意水银开关的接法，如果不需要第二种功能的可以指教短接。新手上路，请大家指教！！！
1588819857.jpg

单片机源程序如下:
  1. #include <stc12c5a60s2.h>//"stc12c5620ad.h"
  2. #include <intrins.h>
  3. #define LongToBin(n) (((n>>21)&0x80)|((n>>18)&0x40)|((n>>15)&0x20)|((n>>12)&0x10)|((n>>9)&0x08)|((n>>6)&0x04)|((n>>3)&0x02)|((n)&0x01))
  4. #define BIN(n) LongToBin(0x##n##)
  5. #define uchar  unsigned char
  6. #define uint  unsigned int
  7. #define SAMPLE_NUM 64
  8. #define NUM_2_LOG 6
  9. #define FFT_OUT_MIN 1
  10. #define FFT_OUT_MAX        11
  11. uchar code BRTable[SAMPLE_NUM] ={
  12. 0, 32, 16, 48, 8, 40, 24, 56,4, 36, 20, 52, 12, 44, 28, 60, 2, 34, 18, 50, 10, 42, 26,
  13. 58, 6, 38, 22, 54, 14, 46, 30, 62, 1, 33, 17, 49, 9, 41, 25, 57,5, 37, 21, 53, 13, 45,
  14. 29, 61,3, 35, 19, 51, 11, 43, 27, 59,7, 39, 23, 55, 15, 47, 31, 63};
  15. char code sin_tabb[SAMPLE_NUM] = {
  16. 0 ,12 ,25 ,37 ,49 ,60 ,71 ,81 ,90 ,98 ,106 ,112 ,117 ,122 ,125 ,126 ,127 ,126 ,125 ,
  17. 122 ,117 ,112 ,106 ,98 ,90 ,81 ,71 ,60 ,49 ,37 ,25 ,12 ,0 ,-12 ,-25 ,-37 ,-49 ,-60 ,
  18. -71 ,-81 ,-90 ,-98 ,-106 ,-112 ,-117 ,-122 ,-125 ,-126 ,-127 ,-126 ,-125 ,-122 ,-117
  19. ,-112 ,-106 ,-98 ,-90 ,-81 ,-71 ,-60 ,-49 ,-37 ,-25 ,-12  };
  20.                                  
  21. char code cos_tabb[SAMPLE_NUM] = {
  22. 127 ,126 ,125 ,122 ,117 ,112 ,106 ,98 ,90 ,81 ,71 ,60 ,49 ,37 ,25 ,12 ,0 ,-12 ,-25 ,
  23. -37 ,-49 ,-60 ,-71 ,-81 ,-90 ,-98 ,-106 ,-112 ,-117 ,-122 ,-125 ,-126 ,-127 ,-126 ,-125 ,
  24. -122 ,-117 ,-112 ,-106 ,-98 ,-90 ,-81 ,-71 ,-60 ,-49 ,-37 ,-25 ,-12 ,0 ,12 ,25 ,37 ,49
  25. ,60 ,71 ,81 ,90 ,98 ,106 ,112 ,117 ,122 ,125 ,126 };
  26. uchar a[64];
  27. uchar keep,keepnum,anum,timernum,timernum2,lednum3,Ltime;//用于分离

  29. /*加入数组用于显示相应led灯数目*/
  30. uchar lednum[]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff};//0-7的显示数组  P2组控制

  32. int xdata FftReal[SAMPLE_NUM];
  33. int xdata FftImage[SAMPLE_NUM];

  35. xdata unsigned char num[128];
  36. xdata unsigned char temp[128];

  38. sbit p37=P3^7;
  39. sbit p36=P3^6;
  40. sbit p35=P3^5;
  41. sbit p34=P3^4;

  43. sbit p07=P0^7;
  44. sbit p06=P0^6;
  45. sbit p05=P0^5;
  46. sbit p04=P0^4;
  47. sbit p03=P0^3;
  48. sbit p02=P0^2;
  49. sbit p01=P0^1;
  50. sbit p00=P0^0;

  52. sbit p27=P2^7;
  53. sbit p26=P2^6;
  54. sbit p25=P2^5;
  55. sbit p24=P2^4;
  56. sbit p23=P2^3;
  57. sbit p22=P2^2;
  58. sbit p21=P2^1;
  59. sbit p20=P2^0;

  61. sbit key=P3^3;
  62. sbit zh=P3^0;

  64. void delay(unsigned char a)
  65. {
  66.         unsigned int i;
  67.         while(--a)
  68.                 for(i=0;i<50;i++);                                    
  69. }
  70. void timerinit()//定时器 初始化函数
  71. {
  72.          TMOD=0x11;
  73.          TH0=(65536-2048)/256;
  74.          TL0=(65536-2048)%256;

  76.          TH1=(65536-50000)/256;
  77.          TL1=(65536-50000)%256;

  79.          EA=1;
  80.          ET0=1;
  81.          TR0=1;

  83.          ET1=0;
  84.          TR1=0;
  85. }

  87. void FFT_process()                          //下落迟滞
  88. {
  89.         unsigned char i;
  90.         for(i=0;i<14;i++)
  91.         {        
  92.                 if(a[i] < temp[i])
  93.                 {
  94.                         num[i]++;
  95.                         if(num[i] == 1)
  96.                         {
  97.                                 if(temp[0]==0&&temp[1]==0&&temp[2]==0&&temp[3]==0&&temp[4]==0&&temp[5]==0&&temp[6]==0&&temp[7]==0&&temp[8]==0&&temp[9]==0&&temp[10]==0&&temp[11]==0&&temp[12]==0&&temp[13]==0);
  98.                                 else
  99.                                 {
  100.                                         a[i] = --temp[i];
  101.                                         num[i] = 0;
  102.                                 }
  103.                         }
  104.                 }
  105.                 else num[i] = 0;               
  106.         }
  107. }

  109. void disp()
  110. {
  111.         timernum++;
  112.         if(timernum==15) timernum=1;
  113.         P2=0x00;//显示前先关闭

  115.         p37=1;
  116.         p36=1;
  117.         p35=1;
  118.         p34=1;

  120.         P0=0Xff;
  121.         FFT_process();
  122.         switch(timernum)
  123.         {
  124.                 case 1:anum=a[0];break;//
  125.                 case 2:anum=a[1];break;//
  126.                 case 3:anum=a[2];p37=0;break;
  127.                 case 4:anum=a[3];p36=0;break;
  128.                 case 5:anum=a[4];p35=0;break;
  129.                 case 6:anum=a[5];p34=0;break;
  130.                 case 7:anum=a[6];p07=0;break;
  131.                 case 8:anum=a[7];p06=0;break;
  132.                 case 9:anum=a[8];p05=0;break;
  133.                 case 10:anum=a[9];p04=0;break;
  134.                 case 11:anum=a[10];p03=0;break;
  135.                 case 12:anum=a[11];p02=0;break;//
  136.                 case 13:anum=a[12];p01=0;break;//
  137.                 case 14:anum=a[13];p00=0;break;//
  138.         }
  139.         P2=lednum[anum];
  140.         delay(2);
  141. }

  143. uchar STC_ADC()                   //！！根据数据手册写一个ad读取函数  buyonggai
  144. {                                                                                                
  145.      uchar i;
  146.      ADC_RES   = 0;
  147.      ADC_RESL  = 0;
  148.          ADC_CONTR = BIN(10001000);
  149.          i=3;
  150.      while(i--);
  151.      while (1)                     
  152.      {
  153.          if (ADC_CONTR & BIN(10000))      
  154.               {
  155.                              break;
  156.                     }
  157.      }
  158.      ADC_CONTR = BIN(10000000);
  159.            return( ADC_RESL<<2) ;
  160. }
  161. short sqrt_16( unsigned long M)   
  162. {
  163.     unsigned int N, i;
  164.     unsigned long tmp, ttp;
  165.     if( M == 0 )            
  166.         return 0;
  167.    
  168.     N = 0;
  169.    
  170.     tmp = ( M >> 30 );        
  171.     M <<= 2;
  172.     if( tmp > 1 )            
  173.     {
  174.         N ++;               
  175.         tmp -= N;
  176.     }
  177.    
  178.     for( i=15; i>0; i-- )   
  179.     {
  180.         N <<= 1;           
  181.         
  182.         tmp <<= 2;
  183.         tmp += (M >> 30);  
  184.         
  185.         ttp = N;
  186.         ttp = (ttp<<1)+1;
  187.         
  188.         M <<= 2;
  189.         if( tmp >= ttp )   
  190.         {
  191.             tmp -= ttp;
  192.             N ++;
  193.         }      
  194.     }
  195.    
  196.     return N;
  197. }
  198. void FFT()
  199. {
  200.         register    uchar i,bb,j,k,p,max;
  201.         register short TR,TI,temp;
  202.     unsigned long ulReal;                             
  203.     unsigned long ulImage;   
  204.                                                                  
  205.         for(i=0; i<SAMPLE_NUM;i++)          //此处可以加入自动增益
  206.         {
  207.                 FftReal[BRTable[i]] = STC_ADC();//使显示保持在一定范围内
  208.         FftImage[i] = 0;               
  209.         }
  210.    
  211.     for( i=1; i<=NUM_2_LOG; i++)                          
  212.     {
  213.         bb=1;
  214.         bb <<= (i-1);                                      
  215.         for( j=0; j<=bb-1; j++)                           
  216.         {
  217.             p=1;
  218.             p <<= (NUM_2_LOG-i);            
  219.             p = p*j;
  220.             for( k=j; k<SAMPLE_NUM; k=k+2*bb)               
  221.             {
  222.                 TR = FftReal[k]; TI = FftImage[k]; temp = FftReal[k+bb];
  223.                 FftReal[k] = FftReal[k] + ((FftReal[k+bb]*cos_tabb[p])>>7) + ((FftImage[k+bb]*sin_tabb[p])>>7);
  224.                 FftImage[k] = FftImage[k] - ((FftReal[k+bb]*sin_tabb[p])>>7) + ((FftImage[k+bb]*cos_tabb[p])>>7);
  225.                 FftReal[k+bb] = TR - ((FftReal[k+bb]*cos_tabb[p])>>7) - ((FftImage[k+bb]*sin_tabb[p])>>7);
  226.                 FftImage[k+bb] = TI + ((temp*sin_tabb[p])>>7) - ((FftImage[k+bb]*cos_tabb[p])>>7);
  227.                
  228.                 FftReal[k]  >>= 1;            
  229.                 FftImage[k]  >>= 1;
  230.                 FftReal[k+bb]  >>= 1;                 
  231.                 FftImage[k+bb]  >>= 1;                                                                 
  232.             }  
  233.         }
  234.     }
  235.         max=0;
  236.     for( i=0; i<14; i++)
  237.     {  
  238.         ulReal = FftReal[i+1];
  239.         ulReal *= ulReal;
  240.         ulImage = FftImage[i+1];
  241.         ulImage *= ulImage;
  242.         
  243.         a[i] = sqrt_16( ulReal + ulImage );   //修改
  244.                         
  245.         if( a[i] < FFT_OUT_MIN ) //   
  246.             a[i] = 0;//修改
  247.         else
  248.           a[i] = a[i]-FFT_OUT_MIN;   
  249.                   
  250.         if( a[i] >max)
  251.              max =a[i];                                 
  252.     }

  254.     if(max>8) //11
  255.     {
  256.        max/=8;        
  257.         for( i=0; i<14; i++) //输出a的5个分离数值
  258.         {      
  259.              a[i]/=max;
  260.         }  
  261.     }
  262. }            
复制代码
/////--------------------------------剩余代码在压缩包内--------------------------------------------------
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ID:1 发表于 2020-5-6 22:46 | 显示全部楼层
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