當數據經過FFT處理完畢以后,最后一步就是直觀地把數據顯示出來了,在這里我們采用了TFT液晶HD66772.
結合HD66772的操作時序圖,利用指令對其進行讀寫操作,可以對液晶的讀寫進行編程。MSP430F149與液晶HD66772模塊之間的連接分為控制總線和數據總線。在液晶屏上正確顯示信息,必須對液晶進行兩個基本操作:第一,寫入指令代碼;第二,寫入顯示數據。
4.系統調試與運行
因為MSP430F149的主時鐘采用8MHz晶振,雖然系統的單條指令的執行時間僅為0.125μs,但是加上處理FFT的運算、ADC12采樣頻率和液晶的寫入時間等影響,液晶的實際刷新頻率低于25Hz,產生嚴重的閃爍感。為了提高刷新頻率,將實心柱圖改為空心線條,每隔兩個空心細線條寫入一個實心線條,這樣液晶的寫入時間減少了2/3,既能保證顯示的結果的準確性,也不犧牲系統的寫入HD66772液晶的GRAM的時間。解決了信號閃爍的問題。圖7為輸入音頻信號后TFT液晶顯示的頻譜圖。
圖7中將輸入信號30Hz-15KHz的音頻信號在頻域進行了16等分,每一個柱子表示1KHz的頻率帶寬。從圖中可以看到一般音頻信號的能量集中在低頻段,隨著頻率的升高音頻能量也越來越弱,這也是調頻廣播采用加權技術來提高性噪比的原因了。
4.結論
本方案通過ADC采樣輸入的音頻信號,ADC采樣完成以后,將數據進行倒序排列并進行FFT運算,結果通過TFT液晶顯示出來。由于采用的處理器的處理能力的原因,不能做到很高的采樣頻率和很精細的頻率分辨率,要提高系統的頻率分辨率,就需要增加采樣點數。可以借助PC的強大處理能力,將采樣的數據通過預留的串口傳送給PC,在PC上完成FFT運算以及顯示,這就是虛擬儀器的方式,實際工作中應用前景也非常大。
作者:王進峰,張坤,許小明