五色LED音乐频谱源程序和原理图原件清单

wu68aq · 发表于 2019-1-21 09:33

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五色LED音乐频谱源程序和原理图原件清单

7 U7 ~6 `: l- u4 Z
12单片机频闪，五色LED音乐频谱源程序代码
) q3 D' p6 Q7 _. X5 ~8 `
- G( \) E1 D1 S4 E5 y! E$ i) o. m6 ^原理图如下：
% F7 v0 E$ H- g, b0 w3 y' u * s3 D( O; }) G1 h/ ~4 x; y
元件清单：
) e+ l7 Z- P6 X9 \6 B
4 m: l- e8 X. o% ~! @0 f0 W五色LED音乐频谱源程序：
#include <stc12c5a60s2.h>
#include<intrins.h>
#define BIN(n) LongToBin(0x##n##)
#define uchar  unsigned char
#define uint  unsigned int
#define SAMPLE_NUM 64
#define NUM_2_LOG 6
#define FFT_OUT_MIN 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))

uchar code BRTable[SAMPLE_NUM] ={ 0, 32, 16, 48, 8, 40, 24, 56,4, 36, 20, 52, 12, 44, 28, 60, 2, 34, 18, 50, 10, 42, 26, 58, 6, 38, 22, 54, 14, 46, 30, 62, 1, 33, 17, 49, 9, 41, 25, 57,5, 37, 21, 53, 13, 45, 29, 61,3, 35, 19, 51, 11, 43, 27, 59,7, 39, 23, 55, 15, 47, 31, 63};
char code sin_tabb[SAMPLE_NUM] = { 0 ,12 ,25 ,37 ,49 ,60 ,71 ,81 ,90 ,98 ,106 ,112 ,117 ,122 ,125 ,126 ,127 ,126 ,125 ,122 ,117 ,112 ,106 ,98 ,90 ,81 ,71 ,60 ,49 ,37 ,25 ,12 ,0 ,-12 ,-25 ,-37 ,-49 ,-60 ,-71 ,-81 ,-90 ,-98 ,-106 ,-112 ,-117 ,-122 ,-125 ,-126 ,-127 ,-126 ,-125 ,-122 ,-117 ,-112 ,-106 ,-98 ,-90 ,-81 ,-71 ,-60 ,-49 ,-37 ,-25 ,-12  };

char code cos_tabb[SAMPLE_NUM] = {127 ,126 ,125 ,122 ,117 ,112 ,106 ,98 ,90 ,81 ,71 ,60 ,49 ,37 ,25 ,12 ,0 ,-12 ,-25 ,-37 ,-49 ,-60 ,-71 ,-81 ,-90 ,-98 ,-106 ,-112 ,-117 ,-122 ,-125 ,-126 ,-127 ,-126 ,-125 ,-122 ,-117 ,-112 ,-106 ,-98 ,-90 ,-81 ,-71 ,-60 ,-49 ,-37 ,-25 ,-12 ,0 ,12 ,25 ,37 ,49 ,60 ,71 ,81 ,90 ,98 ,106 ,112 ,117 ,122 ,125 ,126 };
uchar a[21];
uchar keep,keepnum,anum,timernum,timernum2,lednum3,Ltime;//用于分离

/*加入数组用于显示相应led灯数目*/
uchar lednum[]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff};//0-7的显示数组  P2组控制
int xdata FftReal[SAMPLE_NUM];
int xdata FftImage[SAMPLE_NUM];
sbit p30=P3^0;
sbit p31=P3^1;
sbit p32=P3^2;
sbit p33=P3^3;
sbit p34=P3^4;
sbit p35=P3^5;//9-11的led控制
sbit p36=P3^6;
sbit p37=P3^7;

void timerinit()//定时器初始化函数
{
      TMOD=0x01;
      TH0=(65536-6000)/256;
      TL0=(65536-6000)%256;
      EA=1;
      ET0=1;
      TR0=1;
}
void disp()
{
      timernum++;
      if(timernum==6) timernum=1;
      P2=0;//显示前先关闭
      P3=P3&0x1f;
      switch(timernum)
      {
            case 1:anum=a[0];p34=0;p33=1;p32=1;p31=1;p30=1;break;
            case 2:anum=a[1];p34=1;p33=0;p32=1;p31=1;p30=1;break;
            case 3:anum=a[2];p34=1;p33=1;p32=0;p31=1;p30=1;break;
            case 4:anum=a[3];p34=1;p33=1;p32=1;p31=0;p30=1;break;
            case 5:anum=a[4];p34=1;p33=1;p32=1;p31=1;p30=0;break;
      }
      //anum=a[10];/*修改可以改变光柱高度（anum值分开几个部分用定时器区分显示）(a[]内逐加) */
      if(anum<=8){P2=lednum[anum]

3=P3&0x1f;}//屏蔽高三位
//else {P2=0xff

3=lednum2[anum-9];}
      if(anum==9){P2=0xff;p35=1;p36=0;p37=0;}
      if(anum==10){P2=0xff;p35=1;p36=1;p37=0;}
      if(anum==11){P2=0xff;p35=1;p36=1;p37=1;}

}

uchar STC_ADC()                //！！根据数据手册写一个ad读取函数
  {
   uchar i;
      ADC_RES = 0;
      ADC_RESL  = 0;
  ADC_CONTR = BIN(10001000);
  i=3;
      while(i--);
      while (1)
   {
      if (ADC_CONTR & BIN(10000))
      {
         break;
         }
   }
   ADC_CONTR = BIN(10000000);
  return( ADC_RESL<<2) ;
}
short sqrt_16( unsigned long M)
{
unsigned int N, i;
unsigned long tmp, ttp;
if( M == 0 )
      return 0;

N = 0;

tmp = ( M >> 30 );
M <<= 2;
if( tmp > 1 )
{
      N ++;
      tmp -= N;
}

for( i=15; i>0; i-- )
{
      N <<= 1;

      tmp <<= 2;
      tmp += (M >> 30);

      ttp = N;
      ttp = (ttp<<1)+1;

      M <<= 2;
      if( tmp >= ttp )
      {
         tmp -= ttp;
         N ++;
      }
}

return N;
}
void FFT()
{
register uchar i,bb,j,k,p,max;
register short TR,TI,temp;
unsigned long ulReal;
unsigned long ulImage;

for(i=0; i<SAMPLE_NUM;i++)       //此处可以加入自动增益
{
            FftReal[BRTable] = STC_ADC()<<keep;//使显示保持在一定范围内
9 U, s5 {! E, O       FftImage = 0;; }5 H# D* c" z: u
}
. |- ~/ a) `- h' a
% {  x" p% ~3 U       keepnum=FftReal[2]/32;//提取等级数
6 B9 q7 R, h& m4 B                if((7<keepnum)&&(keepnum<=8)) {keep=1;}4 q. K2 L+ f% B# ~, d+ C! y) u) C
      else if((4<keepnum)&&(keepnum<=6)) {keep=2;}
. q8 O  m! U) U       else if((2<keepnum)&&(keepnum<=4)) {keep=3;}
0 d1 T$ \  _  S       else {keep=5;}
! ?7 L4 D5 f# i7 N6 E' v4 \4 P; R5 t6 D  D. k
for( i=1; i<=NUM_2_LOG; i++)
2 j* W( c# Q& P; \ {
, {6 q3 \* ]9 R4 B* |! z1 N( r& }# _       bb=1;
; I5 j* d; d4 C2 w, p       bb <<= (i-1);
. O0 A( w- f& o9 E       for( j=0; j<=bb-1; j++)                         * M# ~9 ~2 B  g$ Q' h1 \
      { / W" ^) g+ H* J* }3 U4 \4 y
         p=1;
: p6 N. G7 z0 D' C' i8 p  @  [          p <<= (NUM_2_LOG-i);
- G4 T0 |/ L3 _9 l# |! [) v          p = p*j;
8 k; V' s, E8 w0 u7 x( A5 T          for( k=j; k<SAMPLE_NUM; k=k+2*bb)
( m6 R9 N) I& b3 |) R3 p0 N( y. B$ w8 o          { % O) p* T: g% X: l4 r7 c+ \# Q
            TR = FftReal[k]; TI = FftImage[k]; temp = FftReal[k+bb];
  N" F# ~8 s9 f+ C* I" ^             FftReal[k] = FftReal[k] + ((FftReal[k+bb]*cos_tabb[p])>>7) + ((FftImage[k+bb]*sin_tabb[p])>>7);
5 F$ i* a3 Q- J9 G             FftImage[k] = FftImage[k] - ((FftReal[k+bb]*sin_tabb[p])>>7) + ((FftImage[k+bb]*cos_tabb[p])>>7);- I* v2 V% ]3 e; {. ~+ O
            FftReal[k+bb] = TR - ((FftReal[k+bb]*cos_tabb[p])>>7) - ((FftImage[k+bb]*sin_tabb[p])>>7);
: a$ M9 N- X' S+ Q+ k; Q& W) ?- r( [" ~             FftImage[k+bb] = TI + ((temp*sin_tabb[p])>>7) - ((FftImage[k+bb]*cos_tabb[p])>>7);
; ?$ v7 k- F8 \7 W8 f; N. a" d
) k7 K( I( p7 U6 y             FftReal[k]  >>= 1;          % i, m9 Q6 {' Y! l% {% B
            FftImage[k]  >>= 1;
% ]; O, e. q5 p" `% W& R             FftReal[k+bb]  >>= 1;
& m3 Q3 L) _1 g. z+ y             FftImage[k+bb]  >>= 1;
) w3 H- x, o' ~- m  |0 S) |7 ~
2 I* p; |% n% e7 Z1 W1 B5 n          }
5 q  R, L. k  y  L1 W+ }       }
8 ~# `3 H. K$ F' E2 ~/ T" E- H }9 E5 f/ p* A# e
max=0;3 r: Z/ w7 T- Q! \* j7 I
for( i=0; i<5; i++)//58 S( T2 w* J- J4 b# f
{
6 \0 y! c+ Z3 F0 i8 ~% x       ulReal = FftReal[i+1];
$ I) O* k, {% G$ F3 s1 V       ulReal *= ulReal;, C- Q+ ]/ }" }& i5 x
      ulImage = FftImage[i+1];
, a8 H% s: Q. O# ]6 x       ulImage *= ulImage;
4 ]6 k* X) @: v1 _0 P) [. [" x% z0 W
, \7 D. ~8 a- c, u* M3 L# U       a = sqrt_16( ulReal + ulImage ); //修改
2 i! [5 S; E* X9 ?7 a# k6 Y3 N; y/ A( J; B/ r
      if( a < FFT_OUT_MIN )    . k+ l9 f/ ]2 E2 A% Q8 l1 f
         a = 0;//修改( r) L6 ]* i+ Q, L5 s; }
      else
  [% e7 x0 G; W7 \/ |$ s       a = a-FFT_OUT_MIN;  R6 g6 H9 G6 v4 p8 J
      if( a >max)
8 _6 y# g7 X0 |8 D          max =a;1 G$ \* `* \. c  v* t, w% Y
                     //disp();                   - {( L7 u& U7 X+ X# _% F* [
}! q* ]& z7 Y2 _* L! E
if(max>11) //11
4 D+ _' r: L, E. r {, n3 y" ]7 V0 }; k* @# |! v) Z  q
   max/=11;
( H5 {( ]5 {5 @* t' t: _% a       for( i=0; i<5; i++) //输出a的5个分离数值
% z; t5 b+ M( M9 B7 y       {
% h" ^& {/ I3 b! W- I6 i7 M          a/=max;
; k2 \! T( c* N: J5 i1 K9 r6 D
      }  - y* v: K/ T" K! K+ W, r3 V
}) L- \0 P3 B4 v* H2 ^
}
* \/ P" t9 Z0 @, c. `
9 Q' A6 r+ F6 I# m' K/ N
3 |# t6 ~! f* }8 I7 _" Svoid main()
2 ?% o  e. u( k: S$ i{
* o4 f. t: D8 e7 [, ]- w       P2M0=0xff;//  (11111111);//P2组设置为推挽输出$ M9 D9 e( I* i
      P2M1=0; # `* E, b  P/ c9 A

3 t0 \+ @/ [2 h       …………余下代码请下载附件…………/ X& r) |. c0 W
下载：- W8 I, ?$ c4 u8 r  x

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