STM32中DSP库简单理解和使用 |
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STM32中DSP库简单理解和使用
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STM32中DSP库简单理解和使用
主要参考arm_math.h中的内容编写，以STM32F091为例 文章目录 STM32中DSP库简单理解和使用一、什么是DSP二、大概使用步骤选择合适lib引用库添加预置宏 二、具体使用步骤（基于cubmx）1.使用STM32CubeMX生成Keil5工程2.选择合适lib和添加2.添加宏定义3.在相应c文件中引用 arm_math.h就可以使用了测试 一、什么是DSP数字信号处理（DigitalSignal Processing，简称 DSP ） 是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领 域的新兴学科，通过利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、 压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。 STM32中添加DSP库主要用于数据的计算和处理，如复数，矩阵，三角函数，插值、求最大值求最小值、fir滤波器和 FFT等。 以下为arm_math.h对于DSP的简介 本用户手册描述了CMSIS DSP软件库， *一套通用信号处理函数，可用于基于Cortex-M处理器的设备。 *库被划分为许多函数，每个函数覆盖一个特定的类别: -基本的数学函数 -快速的数学函数 -复杂的数学函数 -过滤器 -矩阵函数 -变形 -电机控制功能 -统计函数 -支持函数 -插值函数 *该库有独立的函数用于操作8位整数、16位整数、32位整数和32位浮点值。 二、大概使用步骤 选择合适lib首先要搞清楚所使用单片机的端绪是小端还是大端，可以查手册得知是大端还是小端。如STMF091是小端（Little Endian）模式。 *库安装程序在Lib文件夹中包含库的预构建版本。 arm_cortexM7lfdp_math.lib(Cortex-M7，小端序，双精度浮点单元) arm_cortexM7bfdp_math.lib(Cortex-M7，大端序，双精度浮点单元) arm_cortexM7lfsp_math.lib (Cortex-M7，小端序，单精度浮点单元) arm_cortexM7bfsp_math.lib(Cortex-M7，大端序和单精度浮点) arm_cortexM7l_math.lib (Cortex-M7，小端序) arm_cortexM7b_math.lib (Cortex-M7，大端序) arm_cortexM4lf_math.lib (Cortex-M4，小端序，浮点单元) arm_cortexM4bf_math.lib(Cortex-M4，大端序，浮点单元) arm_cortexM4l_math.lib (Cortex-M4，小端序) arm_cortexM4b_math.lib (Cortex-M4，大端序) arm_cortexM3l_math.lib (Cortex-M3，小端序) arm_cortexM3b_math.lib (Cortex-M3，大端序) arm_cortexM0l_math.lib (Cortex-M0 / Cortex-M0+，小端序) arm_cortexM0b_math.lib (Cortex-M0 / Cortex-M0+，大端序) arm_ARMv8MBLl_math.lib (Armv8-M基线，小端序) arm_ARMv8MMLl_math.lib (Armv8-M主线，小端序) arm_ARMv8MMLlfsp_math.lib(Armv8-M主线，小端序，单精度浮点单元) arm_ARMv8MMLld_math.lib (Armv8-M主线，小端序，DSP指令) arm_ARMv8MMLldfsp_math.lib Armv8-M主线，小端序，DSP指令，单精度浮点单元 引用库*库函数声明在公共文件arm_math.h中，该文件位于Include文件夹中。 *只需包含此文件并在应用程序中链接适当的库，然后开始调用库函数。该库支持single *对于具有小端序和大端序的Cortex-M内核，公共头文件 arm_math.h。浮点单元(FPU)变体将使用相同的头文件。 添加预置宏不同的芯片要添加的预置宏不尽相同，其与处理器型号有关，同样以STM32F091为例，查手册可知，其为Cortex-M0类型 *定义适当的预处理器宏ARM_MATH_CM7或ARM_MATH_CM4或ARM_MATH_CM3或ARM_MATH_CM0或ARM_MATH_CM0plus取决于应用程序中的目标处理器。 *对于Armv8-M内核，定义预处理器宏ARM_MATH_ARMV8MBL或 ARM_MATH_ARMV8MML。 *如果Armv8-M主线内核支持DSP指令，则设置预处理器宏__DSP_PRESENT。 二、具体使用步骤（基于cubmx） 1.使用STM32CubeMX生成Keil5工程特别注意：点击Project Manager打开工程设置窗口，点击Code Generator选项卡，在STM32Cube Firmware Library Package中选择Copy all used libraries into the project folder。（这样才会在生成的文件中添加DSP库） 打开keil，双击Drivers/CMSIS，选第三个，添加已经存在的文件 点击魔法棒，C/C++选项，添加宏定义，因为f091为Cortex-M0类型，所以添加ARM_MATH_CM0宏定义（注意：宏定义间的符号为英文逗号） 官方有关于HAL库的DSP库例程，大概在此路径下D:\stm3232\STM32Cube_FW_F0_V1.11.4\Drivers\CMSIS\DSP\Examples，同时在工程文件下.Drivers\CMSIS\DSP\Examples也可以看到例程 如果找不到的话，再次推荐一个超超超超超超超超级好用的搜文件软件 everything(点击即可跳转至官方网站，可以挑选适合自己设备的版本下载) 测试 /* Private includes ----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN Includes */ #include "arm_math.h" /* USER CODE END Includes */ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PD */ float data; /* USER CODE END PD */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { data = arm_cos_f32(PI/3) ; /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ } /* USER CODE END 3 */理论结果为0.5，结果合理，大功告成！！！！！！ |
以下为DSP库类型。名称中带l的为小端模式（Little Endian）库，带d的为大端模式（Big Endian）库，带f的为浮点单元，sp代表单精度，dp代表双精度。 以STM32F091为例，则选择在CMSIS中加入arm_cortexM0l_math.lib
或者，可以通过下表确认处理器型号 
打开工程下这个路径 
选择合适lib加入 
如下即为添加成功 
在C/C++选项卡中,的Include Paths中添加DSP库的路径：\Drivers\CMSIS\DSP\Include 
点 OK --> 点OK
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