面向嵌入式系统的有效值快速算法

作     者：马文博 罗丹 蒋玉华 张亿宗 廖志贤 黄国现 MA Wenbo;LUO Dan;JIANG Yuhua;ZHANG Yizong;LIAO Zhixian;HUANG Guoxian

作者机构：广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院广西桂林541004 桂林学院理工学院广西桂林541006 

基　　金：2022年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2022KY1574) 国家级大学生创新创业训练计划项目(202210602080) 

出 版 物：《计算机测量与控制》 (Computer Measurement &Control)

年 卷 期：2023年第31卷第6期

页      码：204-211页

摘      要：ADC采样交流波形是嵌入式系统的一项重要应用,当采集到的电压波形并非标准函数波形(如正弦波、三角波等)的畸变波形时,不能直接通过简化数学公式或平均响应法求得其均方根值;为得到任意波形的均方根值,首先需要求出该波形的频率(或周期);在传统算法中,需要进行FFT(快速傅里叶变换),该算法需要大量内存空间和较高时间复杂度,且只能进行2N个点运算,精度和分辨率受限;因单片机片上资源有限,该算法并不适合多路实时运算;为改进以上不足,设计了一种峰值(谷值)查找算法,该算法拥有O(n)时间复杂度,实时性好;通过该算法寻找采样波形中三个峰值点,确定波形的其中一个周期,进而计算得到均方根值;相比FFT算法,该算法运行速度提升93倍,空间复杂度降低为FFT的1/300,且在实际应用中运行稳定可靠,平均误差低于0.6%。

主 题 词：嵌入式 STM32 峰值查找 有效值 任意波形 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 081202[081202] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.06.031

馆 藏 号：203122311...