如何用51单片机实现音频信号的频谱显示(在LCD上显示)

用51很难做FFT。您可以使用带有增强型RAM的51机器进行参考程序:# include

#定义uchar无符号字符

#定义uint无符号整数

#定义通道0x01 //将AD通道设置为P1.1。

//-sbit sda_r=p1^2；

sbit sda_r_top=p1^3；

sbit sda_g=p1^4；

sbit sda_g_top=p1^5；

sbit stcp=p1^6；

sbit shcp=p1^7；

// -

//sin整数表放大128倍(128)

code char SIN_TAB[128] = { 0，6，12，18，24，30，36，42，48，54，59，65，70，75，80，85，89，94，98，102，105，165438 -70, -75, -80, -85, -89, -94, -98, -102, -105, -108, -112, -114, -117, -119, -121, -123, -124, -125, -126, -126, -126, -126, -126, -125, -124, -123, -121, -119, -117, -114, -112, -108, -105, -102, -98, -94, -89, -85, -80, -75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6 }; //cos整数表放大128倍(128)

code char COS _ TAB[128]= { 127，126，126，125，124，123，121，119，117 -105, -102, -98, -94, -89, -85, -80, -75, -70, -65, -59, -54, -48, -42, -36, -30, -24, -18, -12, -6, 0, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 59, 65, 70, 75, 80, 85, 89, 94, 98, 102, 105, 108, 112, 114, 117, 119, 121, 123, 124, 125, 126, 126 }; //样本存储序列表

code char LIST_TAB[128] = { 0，64，32，96，16，80，48，112，

8, 72, 40, 104, 24, 88, 56, 120,

4, 68, 36, 100, 20, 84, 52, 116,

12, 76, 44, 108, 28, 92, 60, 124,

2, 66, 34, 98, 18, 82, 50, 114,

10, 74, 42, 106, 26, 90, 58, 122,

6, 70, 38, 102, 22, 86, 54, 118,

14, 78, 46, 110, 30, 94, 62, 126,

1, 65, 33, 97, 17, 81, 49, 113,

9, 73, 41, 105, 25, 89, 57, 121,

5, 69, 37, 101, 21, 85, 53, 117,

13, 77, 45, 109, 29, 93, 61, 125,

3, 67, 35, 99, 19, 83, 51, 115,

11, 75, 43, 107, 27, 91, 59, 123,

7, 71, 39, 103, 23, 87, 55, 119,

15, 79, 47, 111, 31, 95, 63, 127

};

uchar COUNT=0，COUNT1=0，ADC_Count=0，LINE=15，G，T；

uchar i，j，k，b，p；

int Temp_Real，Temp_Imag，Temp；//中间临时变量

uint temp 1；

int xdata Fft _ Real[128]；

int xdata Fft _ Image[128]；FFT的虚部

uchar xdata LED _ tab 2[64]；//记录漂浮物需要暂停吗？

uchar xdata LED _ TAB[64]；//记录红色列

uchar xdata LED _ tab 1[64]；//记录浮点

无效延迟

{

while(a-)；

}void FFT()

{//uchar X；

for(I = 1；我& lt=7;i++) /* for(1) */

{

b = 1；

b & lt& lt=(I-1)；//Dish操作，用来计算行数。例如，计算第一个极点1和2行，第二个阶段。

for(j = 0；j & lt= b-1；j++) /* for (2) */

{

p = 1；

p & lt& lt=(7-I)；

p = p * j；

for(k = j；k & lt128;K=k+2*b) /*对于(3)基二fft */

{

temp _ Real = Fft _ Real[k]；temp _ Imag = Fft _ Image[k]；temp = Fft _ Real[k+b]；

Fft _ Real[k]= Fft _ Real[k]+((Fft _ Real[k+b]* COS _ TAB[p])& gt；& gt7)+((Fft _ Image[k+b]* SIN _ TAB[p])& gt；& gt7);

Fft _ Image[k]= Fft _ Image[k]-((Fft _ Real[k+b]* SIN _ TAB[p])& gt；& gt7)+((Fft _ Image[k+b]* COS _ TAB[p])& gt；& gt7);

Fft _ Real[k+b]= Temp _ Real-((Fft _ Real[k+b]* COS _ TAB[p])& gt；& gt7)-((Fft _ Image[k+b]* SIN _ TAB[p])& gt；& gt7);

FFT _ Image[k+b]= Temp _ Imag+((Temp * SIN _ TAB[p])& gt；& gt7)-((Fft _ Image[k+b]* COS _ TAB[p])& gt；& gt7);

//Shift。防止溢出。结果已经是这个值的1/64。

FFT _ Real[k]& gt；& gt= 1;

FFT _ Image[k]& gt；& gt= 1;

FFT _ Real[k+b]& gt；& gt= 1;

FFT _ Image[k+b]& gt；& gt= 1;

}

//X =((((Fft _ Real[1]* Fft _ Real[1])+((Fft _ Image[1]* Fft _ Image[1]))& gt；& gt7);

Fft _ Real[0]= Fft _ Image[0]= 0；//删除DC组件

//Fft _ Real[63]= Fft _ Image[63]= 0；

for(j = 0；j & lt64;j++)

{

temp 1 =((((Fft _ Real[j]* Fft _ Real[j])+((Fft _ Image[j]* Fft _ Image[j])))& gt；& gt1);//找到力量

if(temp 1 & gt；1)temp 1-；

else temp 1 = 0；

if(temp 1 & gt；31)temp 1 = 31；

if(temp 1 & gt；(LED _ TAB[j]))LED _ TAB[j]= temp 1；

if(temp 1 & gt；(LED_TAB1[j])

{ LED _ tab 1[j]= temp 1；

LED _ tab 2[j]= 18；//提顿速度=12

}

}void Init()

{

// -

p 1 ASF = 0x 02；//0000，0010，设置P1.1为模拟端口。

auxr 1 & amp；= 0xFB//1111，1011，使得ADRJ=0。

EADC = 1；//AD中断打开

ADC _ CONTR = ADC _ POWER | ADC _ SPEEDHH | ADC _ START | channel；

//11101011打开A/D (ADC_POWER)转换电源；11速度是每70个周期一次；

//0中断标志被清除；1启动ADC(ADC _ START)；001AD通道打开(这里是p 1.1)；

// -

p2m 0 = 1；

p0m 0 = 1；

TMOD = 0x 12；

TH0 = 0x30//采样率在20K左右(需要40K以上才能完成频段。但是音频大多在10k以下，所以我选择20K采样，比较好看)。

TL0 = 0x30

th 1 = 0x ee；

TL 1 = 0xc 0；

ET0 = 1；//定时器0开启。

TR0 = 0；//关闭计时器

et 1 = 1；

tr 1 = 1；

pt 1 = 0；

PT0 = 1；

IPH =帕奇；

IP = PADC；//中断优先级

EA = 1；//总中断打开

}

无效ADC_Finish()中断5

ADC _ CONTR & amp= !ADC _ FLAG

FFT _ Real[LIST _ TAB[ADC _ Count]]=(int)((ADC _ RES)& lt；& lt1)+(ADC _ RESL & gt；& gt1)-256;//-512;//根据LIST_TAB表中的顺序，存储采样值，

//ADC _ CONTR = ADC _ POWER | ADC _ speed hh | ADC _ START | channel；//为了采集负电压，采用偏置采集。电压增加到1/2 vcc，所以减去256。

if(ADC _ Count & lt；= 127)ADC _ count++；

else { EADC = 0；TR0 = 0；}

} Voided _ display()中断3//一次中断一行。。。

{

th 1 = 0x F3；

TL 1 = 0x 00；

for(G = 0；G & lt64;G++) //将一行数据填入点阵屏。

{

if(LED _ TAB[G]& lt；= LINE+16)SDA _ R _ TOP = 1；

else SDA _ R _ TOP = 0；

if(LED _ TAB[G]& lt；= LINE)SDA _ R = 1；

否则SDA _ R = 0；if(LED _ tab 1[G]= = LINE){ SDA _ G _ TOP = 1；SDA _ G = 0；}

else if(LED _ tab 1[G]= =(LINE+16)){ SDA _ G _ TOP = 0；SDA _ G = 1；}

else SDA _ G = SDA _ G _ TOP = 1；

SHCP = 1；SHCP = 0；

}

STCP = 1；STCP = 0；

P2=15线；

if(LINE & gt；0)行-；

else LINE = 15；

//////////////////////////

if(LED _ TAB[COUNT]& gt；0)LED _ TAB[COUNT]-；//柱状减少，

count++；