用Arduino显示音乐频谱

Arduin0

硬件组成：Arduino UNO板，8x8的LED显示模块，麦克风模块

软件：
用到了开源的FFT库（数据采集与转换的代码基本就是他们的示例代码了），LedControl库用于驱动LED屏
自己所做的就是把这些东西整合了起来

1. #define LOG_OUT 1
   
2. #define FFT_N 256
   
3. //#define DEBUG
   
4. 
   
5. #include <FFT.h>
   
6. #include <LedControl.h>
   
7. 
   
8. #define SIZE_WIDTH  8
   
9. #define SIZE_HEIGHT 8
   
10. #define MAX_SPECTRUM 32
    
11. #define GAIN 2.3
    
12. #define FREQUENCY_INDEX(I) ((I) * 3 + 10)
    
13. 
    
14. #define SET_SPECTRUMS() \
    
15.         do { \
    
16.                 for(int i = 0; i < SIZE_WIDTH; i++) { \
    
17.                         g_lc.setRow(0, i, g_spectrums[i]); \
    
18.                 } \
    
19.         }while(0)
    
20.        
    
21. #define GET_SPECTRUM(VAL) 0xff << ((8 - ((VAL) > MAX_SPECTRUM ? (VAL) : ((VAL) < 0 ? 0 : (VAL))) / 8))
    
22. 
    
23. LedControl g_lc = LedControl(7, 5, 6, 1);
    
24. 
    
25. uint8_t g_spectrums[SIZE_WIDTH] = { 0 };
    
26. uint8_t g_fft_init_log[FFT_N << 1] = { 0 };
    
27. 
    
28. bool g_first_flag = true;
    
29. 
    
30. 
    
31. void setup()
    
32. {
    
33.         #ifdef DEBUG
    
34.         Serial.begin(115200);
    
35.         #endif
    
36. 
    
37.         TIMSK0 = 0;     // turn off timer0 for lower jitter
    
38.         ADCSRA = 0xe5;  // set the adc to free running mode
    
39.         ADMUX  = 0x40;  // use adc0
    
40.         DIDR0  = 0x01;  // turn off the digital input for adc0
    
41.        
    
42.         g_lc.shutdown(0, false);
    
43.         g_lc.setIntensity(0, 8);
    
44.         g_lc.clearDisplay(0);
    
45. 
    
46. }
    
47. 
    
48. void loop()
    
49. {
    
50.         while(1) {
    
51.                 cli();
    
52.                 for (int i = 0 ; i < 256 ; i += 2) {
    
53.                         while(!(ADCSRA & 0x10));
    
54.                         ADCSRA = 0xf5;
    
55.                         byte m = ADCL;
    
56.                         byte j = ADCH;
    
57.                         int k = (j << 8) | m;
    
58.                         k -= 0x0200;
    
59.                         k <<= 6;
    
60.                         fft_input[i] = k;
    
61.                         fft_input[i+1] = 0;
    
62.                 }
    
63.                 fft_window();
    
64.                 fft_reorder();
    
65.                 fft_run();
    
66.                 fft_mag_log();
    
67.                 sei();
    
68.                 if(g_first_flag) {
    
69.                         g_first_flag = false;
    
70.                         memcpy(g_fft_init_log, fft_log_out, sizeof(g_fft_init_log));
    
71.                 }
    
72.                 else {
    
73.                         for(int i =0; i < sizeof(g_spectrums); i++) {
    
74.                                 int j = FREQUENCY_INDEX(i);
    
75.                                 int v = (int) (GAIN * (fft_log_out[j] - g_fft_init_log[j]));
    
76.                                 g_spectrums[i] = GET_SPECTRUM(v);
    
77.                         }
    
78.                         SET_SPECTRUMS();
    
79.                 }
    
80.                 #ifdef DEBUG
    
81.                 Serial.write(255);
    
82.                 Serial.write(fft_log_out, 128);
    
83.                 #endif
    
84.         }
    
85. }
    
86. 
    
87. 
    
88. 
    

复制代码

maxims

赞一个~
把屏做大点就完美了。或者用VFD

zoologist

做 fft 速度够么？

老胖熊

好玩                           

mkk

这个库文件貌似不是标准的fft库，有木有库文件提供一下吧

tianjiwen

好，很好。非常好！就是看不到？

胤123

楼主这个可不可以利用在驱动小电机上

通幽境

能上RGB就更漂亮了