工程师笔记|DFSDM模块的配置

STM32单片机 2022-10-27 17:30

【有奖直播】深入学习Microchip时钟和全新单片机方案 精密双向电流感应放大器设计方案

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关键词：DFSDM，FOSR，IOSR

1、引言

客户在使用 STM32H743 的 DFSDM 模块时，配置有误。于是协助客户按照下面的方法进行配置并分享之。

2、参数的计算

使用 NUCLEO-H743 开发板进行测试。由于客户需要 16KHz 音频数据， 24bits 的音频数据，因此配置如下。

PDMMic -> PDM data -> 滤波器类型 -> 过采样率 Fosr（滤波器）-> 过采样率 Isor（积分器）-> 右移位器 -> 偏移补偿 -> 采样数据

Clock out （CKOUT）的计算

Fs= Fclockout/( Fosr*Iosr)

Fs= 16kHz 音频数据

Fosr：滤波器过采样率，也就是抽取率，在这里取 128

Iosr：积分器过采样率，在这里取 1

则 Fclockout = 2.048MHz

相应的寄存器配置可以参考下图：

2. SAI clock 的计算

(FSAIclock/ Divider) =Fclockout => FSAIclock = Fclockout * Divider

FSAIclock：当时钟源选 audio clock 时，即 STM32CubeMX 中 Output clock：

selection-> source of output clock is audio clock.

Divider : Audio clock 经过的预分频比，在下面的配置中取 7（见图 3. Output Clock 配置）

Fclockout：为 2.048Mhz

则 FSAIclock = （Fclockout * Divider） = 2.048 * 7 = 14.336MHz

因此下图中的 SAI clock 需要配置到 14.336Mhz。

滤波器阶数 FORD：取 4，即 sinc Order : sinc 4 filter type.

3. 右移位数的计算

B = N*log2(M) +Bin

B:中间变量位宽

N：Ford，滤波器阶数，此例中取 sinc 4 阶。

M：滤波器过采样率，抽取率，此例中取 128 ，见图 4Channel 配置，Fosr。

Bin：积分器过采样率，滤波器输入位宽，此例中取 1

位宽 = 4* log2(128)+1 = 4*7+1 =29（位）

因此积分器处理后的数据需要右移 5 位，然后变为 24 位。STM32CubeMX 中 Right

Bit Shift = 0x5.

也可以参考下表来规划右移位：

3、STM32CubeMX 的配置

根据上面的计算值配置时钟参数。SAI clock 配置为 14.336Mhz。

3、小结

关于DFSDM 模块寄存器的配置，需要计算合适的参数值方可进行。需要时可以参考上面内容来操作。

▽点击“阅读原文”，可下载原文档

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