数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用（二）

数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用

数字麦克风采用MEMS技术,将声波信号转换为数字采样信号,由单芯片实现采样量化编码,一般而言数字麦克风的输出有PDM麦克风和PCM麦克风,由于PDM麦克风结构.工艺简单而大量应用,在使用中要注意这二者的区别,尤其是STM32 MCU的文档在I2S接口章节,对此区别含糊不清,比如采样率配置,WS管教的用法,单声道双声道的配置,很多地方无法从文档中得到准确信息,需要一边摸索一边研究文档.本文就是对这些问题的一个研究笔记. 一.数字麦克风通信方式数字麦克风管教很简单,如下面的图示. 电源和地,时钟脚…

数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用（二）

在使用STM32的数字麦克风I2S接口时,计算采样率让人头疼,芯片手册上没有明确的说法,而手册上的计算方法经过测试确和实验不符.借助搜索引擎,大部分资料都是来自于开发板卖家或开发板论坛,主要是咪头采集然后配置WM89系列解码芯片,然后配合FatFS.MP3解码等模式,主要是讲解I2S录音.存储.放音等.外文资料得到的也寥寥无几,也没有找到讲解STM32数字麦克风配置.计算的文档.加上网上资料转载.抄袭.浅尝辄止的笔记教程,这些更是让检索大海捞针,过程艰辛一言难尽,有些网文三言两语抑或作者都没有搞…

数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用--笔记目录

数字麦克风采用MEMS技术,将声波信号转换为数字采样信号,由单芯片实现采样量化编码,一般而言数字麦克风的输出有PDM麦克风和PCM麦克风,由于PDM麦克风结构.工艺简单而大量应用,在使用中要注意这二者的区别,尤其是STM32 MCU的文档在I2S接口章节,对此区别含糊不清,比如采样率配置,WS管脚的用法,单声道双声道的配置,很多地方无法从文档中得到准确信息,需要一边摸索一边研究文档.在使用STM32的数字麦克风I2S接口时,计算采样率让人头疼,芯片手册上没有明确的说法,而手册上的计算方法经过测试…

数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用（四）--单片机源码

本文是数字麦克风笔记文章的单片机程序.一些朋友私信我,调试出问题. 我就把源码贴出来吧,可能主要问题是DMA的配置. 尤其双DMA时候,需要手动启动I2S的接收DMA,HAL库没有这个接口,不看datasheet是找不到这个毛病的,这也是HAL库用多了引起的问题,一些特底层的问题大家都不愿意去搞了. /* USER CODE BEGIN Header */ /** ******************************************************************…

数字麦克风PDM信号采集与STM32 I2S接口应用（三）

本文是数字麦克风笔记文章的数据处理篇. 读取数字麦克风的信号,需要嵌入式驱动和PC应用的结合,驱动负责信号采集,应用代码负责声音分析. 一般而言,在完成特征分析和实验之后,把优化过的代码固化到嵌入式端,实现目标应用.本文记录了分析过程的一些基本步骤. 1.ARM驱动使用STM32F4芯片,驱动使用ST-CUBE MX生成,节约了大量的时间. 1)GPIO 2)I2S配置目标是16khz音频采样,这里选择为32khz的I2S频率,原因上一篇文章已经阐述了,计算方法为32khz*2*16/64=…

数字麦克风PDM转PCM与STM32 I2S接口应用----重要文档列表

数字麦克风PDM脉冲到PCM信号需要一个二次采样,ST 提过了PDM2PCM的软件包,可以完成上面的工作.软件包源码没有开源,使用手册也简洁的让人抓狂,我觉得可能是因为ST更高级的MCU直接带了硬解码,所以对中低端MCU I2S接口的软解码关注度也不够.幸好之前做过信号处理工作,一些概念和内在逻辑能猜个八九不离十,使用起来没有任何难度就上手了,这个软件包的使用方法主要参考下面几个文档. 参考文档: 1.如何将PDM数字麦克风连接到STM32单片机 AN5027 使用STM32 32位Arm® C…

ADI高速信号采集芯片与JESD204B接口简介

ADI高速信号采集芯片与JESD204B接口简介 JESD204B接口介绍: JEDEC Standard No. 204B (JESD204B)—A standardized serial interface between data converters (ADCs and DACs) and logic devices (FPGAs or ASICs) 也就是说这是一个高速模数信号转换芯片与逻辑器件芯片之间的标准接口. JEDEC是开发微电子行业开放标准的全球领导者,拥有3,000多名志…

4～20mA信号采集

4-20mA信号采集 4-20mA信号采集可选卓岚ZLAN6802(485)/ZLAN6842(以太网)/ZLAN6844(无线wifi)他们不仅可以可采集4~20mA还可以采集 /0~5V/0~10V 的信号.8路模拟量输入:8路模拟量有如下4种规格可选 : 1)电流信号输入:4~20mA2)电压信号输入:0~5V3)电压信号输入:0~10V.4)电阻阻抗输入:如0~10k或电阻型的温湿度传感器等. ZLAN6802 485采集AIZLAN6842 485和以太网都支持ZLAN6844 485…

ESP8266 软件实现 Delta-sigma（ΔΣ）调制器并通过I2S接口输出编码流

一.关于Delta-sigma(ΔΣ)调制器 Delta-sigma(ΔΣ)调制器是Delta-sigma转换器的核心部件.如下所示为一个简单的一阶Delta-sigma调制器,该调制器产生一个1bit比特流.将该比特流脉冲输入低通滤波器,从滤波器输出端口可以获得比特流信号的平均电平,该电平代表了调制器的输入电平. 一阶Delta-sigma调制器的实例时序如下: 在该实例中,时钟频率(此处等于采样率)为输入信号的64倍.根据采样定理,转换器需要至少2倍于有效信号最高频率的采样率,而Delta-…

I2S接口介绍

I2S接口介绍一.I2S协议介绍 I2S协议作为音频数据传输协议,由Philips制定.该协议由三条数据线组成:1.SCLK:串行时钟,频率= 2 * 采样频率 * 采样位数.2.WS:字段(声道)选择,用来切换左右声道数据.WS = 采样频率(fs). a.1(左声道) b.0(右声道)3.SD:串行数据(二进制补码)(MSB--->LSB:数据由最高位到最低位依次传输) 图声波/语音信号二.AEC AEC(Acoustic echo cancellor)回音消…

关于使用，NI采集卡+labview信号采集，问题交流【第二贴】

*** 采集卡 NI PCI-6534: max sample rate 20MHz:32位的数字输入,数字输出. ***输入信号: 峰峰值,4.16V 最小值 -80mV 频率 86.66KHZ:输入信号为方波,见图1所示. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------…

嵌入式开发之信号采集同步---VSYNC和HSYNC的作用以及它们两者之间的关系

VSYNC和HSYNC的作用以及它们两者之间的关系 VSYNC和HSYNC的作用以及它们两者之间的关系 VSYNC和HSYNC是什么 VSYNC: vertical synchronization,指与显示器的帧数同步. 简单来说就是启用了VSYNC的渲染过程,帧数不会超过显示器的帧数,一个同步会被执行. 同步的地方就是显示器扫描线结束最后一行扫描,并且准备开始第一行扫描的地方. HSYNC: horizonal synchronization,相比于VSYNC来说,同步的单位从帧降到行,即是保…

stm32之GPIO（二）

输入上拉:当IO口作为输入时,比如按键输入,而按键是与地连接,按下时为低电平,则没按下时该IO口应为高电平,上拉即是该IO口通过一个电阻与电源相连,则没按下时为高电平,按下即为低电平. 输入下拉:同理此时按键与电源相连,按下即为高电平,下拉就是该IO口通过一个电阻与地相连,没按下为低电平,按下为高电平. 推挽输出:作为普通的IO口输出高低电平 STM32的输入输出管脚有下面8种可能的配置:(4输入.2输出.2复用输出) 1.浮空输入_IN_FLOATING 2.带上拉输入_IPU 3.带下拉输…

嵌入式小系统I2S接口调试总结

最近调试了I2S.由于芯片里面硬件配置出现了几个错误,着实也把我折腾了一番,不过,最终还是把它搞定了.为了加深理解,就做个笔记吧,方面以后查找和学习. 定义:I²S或I2S(英语:Inter-IC Sound或Integrated Interchip Sound)是IC间传输数字音频数据的一种接口标准,采用序列的方式传输2组(左右声道)数据.I2S常被使用在发送CD的PCM音频数据到CD播放器的DAC中.由于I2S将数据信号和时钟频率信号分开发送,它的抖动(jitter)有损十分地小. 基…

I2S接口工作原理

I2S音频通信协议 I2S有3个主要信号: 1.串行时钟SCLK,也叫位时钟(BCLK),即对应数字音频的每一位数据,SCLK都有1个脉冲.SCLK的频率=2×采样频率×采样位数 2. 帧时钟LRCK,用于切换左右声道的数据.LRCK为“1”表示正在传输的是左声道的数据,为“0”则表示正在传输的是右声道的数据.LRCK的频率等于采样频率. 3.串行数据SDATA,就是用二进制补码(补码:正数的补码等于原码,负数的补码,将其补码位也就是最后一位变成1,其余各位=反码+1)表示的音频数据.I2S(…

解决STM32 I2C接口死锁在BUSY状态的方法讨论

关于STM32的I2C接口死锁在BUSY状态无法恢复的现象,网上已有很多讨论,看早几年比较老的贴子,有人提到复位MCU也无法恢复.只有断电才行的状况,那可是相当严重的问题.类似复位也无法恢复的情况是存在的,技术支持矢口否认问题存在,并不是正确面对问题的态度.比如我用这款F439芯片的SDRAM控制器,在错误操作后进入HardFault状态,复位无法恢复,JTAG也无法联机,只能断电重来,官方的Erratasheet里也提到了. 如果I2C接口无法可靠工作,那么所做的设计将存在严重隐患,不可能要求…

数字信号处理实验（零）—— 一维声音信号处理和二维图像处理

一.在matlab下声音信号的I/O 1.读wav文件函数 •y = wavread('filename') •[y,Fs,bits] = wavread('filename') •[...] = wavread('filename',N) •[...] = wavread('filename',[N1 N2]) 2.写wav文件函数 •wavwrite(y,'filename') •wavwrite(y,Fs,'filename') •wavwrite(y,Fs,N,'filename')…

Hello China操作系统STM32移植指南（二）

移植步骤详解下面就以MDK 4.72为开发环境,详细说明Hello China内核向STM32的移植过程.MDK 4.72评估版只支持32K代码的编译,这对Hello China的内核来说,裁剪掉一些非核心功能,也足够了.如果您希望体验更多功能,请使用非评估版.您可以花钱买,也可以通过其它途径获得,具体不细说,你懂的. 首先建立一个新的项目,注意要指定一个项目所在目录,并选择合适的STM32芯片.我选择的是STM32F103R8,如下图: 点击OK后,MDK会提示是否拷贝startup_stm…

STM32学习笔记（二）：GPIO口工作原理

STM32每个IO口具有7个寄存器来控制,每个IO口都可以自由进行编程控制,我们编程实际上控制的是通过控制那7个寄存器来控制我们的IO口,我们可以通过编程控制IO口,把IO口配置成如下八种模式: 1.输入浮空2.输入上拉3.输入下拉4.模拟输入5.开漏输出6.推挽输出7.推挽式复用功能8.开漏复用功能每个IO口所对应的7个寄存器分别是: 1.CRL和CRH:均为32位寄存器 2.IDR和ODR:均为32位寄存器,但是只用到了低16位 3.BRR:16位寄存器,用于复位 4.LCKR:32位,锁…

STM32 SPI接口的NSS引脚

SPI_NSS 设置 NSS 信号由硬件( NSS 管脚)还是软件控制,这里我们一般通过软件控制 NSS ,而不是硬件自动控制,所以选择 SPI_NSS_Soft 选择了软件NSS之后,引脚NSS就可以用作其它了.…

stm32串口学习（二）

今天继续学习stm32的串口编程(利用库函数).上次我们说了串口的发送,这次我们说接收. 接收可以用查询的方法,也可以用中断.显然,工程中多用中断的方式,那么就来看看中断接收. 代码其实很简单,基本的配置不变,在上次的基础上加一点(优先级的配置和接收中断的使能)就可以了. //Usart1 NVIC 配置 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_Init…

STM32串口中断实例二

int main(void) { uint8_t a=;//LED高低电压控制 /* System Clocks Configuration */ RCC_Configuration(); //系统时钟设置 /*嵌套向量中断控制器说明了USART1抢占优先级级别0(最多1位) ,和子优先级级别0(最多7位) */ NVIC_Configuration(); //中断源配置 /*对控制LED指示灯的IO口进行了初始化,将端口配置为推挽上拉输出,口线速度为50Mhz.PA9,PA10端口复用为串口…

数字IC前后端设计中的时序收敛（二）--Setup违反的修复方法

本文转自:自己的微信公众号<数字集成电路设计及EDA教程> 里面主要讲解数字IC前端.后端.DFT.低功耗设计以及验证等相关知识,并且讲解了其中用到的各种EDA工具的教程. 考虑到微信公众平台上面发布的很多推文百度搜索不到,所以以后的推文也会在这里进行转载. 数字IC设计中Setup的分析与优化贯穿前后端设计中,最好在开始后端设计之前就获得一个没有Setup违反的网表,下面按照从前到后的流程逐一讲解每个阶段如果出现Setup违反该如何解决.下面用到的命令,主要针对的是Synopsys公司的综合…

stm32开发笔记（二）：stm32系列使用V3.5固件库的帮助文件以及GPIO基本功能（一）

前言 stm32系列是最常用的单片机之一,不同的版本对应除了引脚.外设.频率.容量等'不同之外,其开发的方法是一样的. 本章讲解使用库函数使用GPIO引脚功能. 补充本文章为多年前学习方法总结,基本是一通百通(PS:学的是方法而不是技术本身). stm32系列帮助文件GPIO手把手详细解说编写GPIO功能,建议初学者学习帮助文件中的案例. 这是固件库V3.4中的GPIO源文件,而V3.5中的资源文件使用的不是固件库,V3.4这个文件明显是GPIO操作LED的,所以…

STM32学习笔记（二）——串口控制LED

开发板芯片:STM32F407ZGT6 PA9-USART1_TX,PA10-USART1_RX; PF9-LED0,PF10-LED1; 一.串口1配置过程(不使用串口中断): 1.使能时钟,包括GPIO时钟和串口1时钟使能,注意它们是挂载在不同的时钟总线上的. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); //使能端口时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);…