【应用】雅特力AT32MCU DSP的使用案例和网络神经算法CMSIS-NN案例
雅特力AT32F4xx使用的是ARM Cortex®-M4F内核。ARM Cortex®-M4F是带有FPU内核处理器是一款32位的RISC处理器,具有优异的代码效率,采用通常8位和16位器件的存储器空间即可发挥ARM内核的高性能。该处理器支持一组DSP指令,能够实现有效的信号处理和复杂的算法执行。其单精度FPU(浮点单元)通过使用元语言开发工具,可加速开发,防止饱和。
Cortex-M4内核架构
本文重点介绍基于AT32MCU的DSP指令相关库函数及其简单应用示例,主要内容有:
ARM Cortex®-M4F内核
ARM官方CMSIS DSP库概述
CMSIS DSP库移植到AT32
常用示例展示
CMSIS NN with DSP
AT32F403A系列与所有的ARM工具和软件兼容。这些丰富的外设配置,使得AT32系列微控制器适合于多种应用场合:
消费类产品
− 手持云台
− 微型打印机
− 条形码扫描枪
− 读卡器
− 灯光控制
物联网应用
− 智能家居应用
− 物联网传感器节点
工业应用
− 双CAN应用(OBD-II)
− 光电编码器
− 充电桩/BMS
− 机器人控制
− 电力控制
电机控制
− BLDC/PMSM电机控制
− 变频器
− 伺服电机控制
ARM官方CMSIS DSP库概述
CMSIS DSP库说明
CMSIS DSP软件库,是针对使用Cortex-M内核芯片提供一套数字信号处理函数。CMSIS DSP库大部分函数都是支持f32,Q31,Q15和Q7四种格式的。该库分为以下几个功能:
基本数学函数Basic math functions
快速数学函数Fast math functions
复数型数学函数Complex math functions
滤波器函数Filters
矩阵型函数Matrix functions
数学变换型函数Transform functions
电机控制函数Motor control functions
统计型数学函数Statistical functions
支持型数学Support functions
插补型数学函数Interpolation functions
针对以上每一种类型的库函数,下文会有详细介绍其使用方法和使用示例。
CMSIS DSP库文件
考虑到方便用户使用,ARM官方已编译好Cortex-M各型号的.lib库文件,并放置于Lib文件夹。与AT32F4xx相关的.Lib库文件主要有以下两种
arm_cortexM4lf_math.lib(Cortex-M4, Little endian, Floating Point Unit)for AT32F403 and AT32F413
arm_cortexM4l_math.lib(Cortex-M4, Little endian)for AT32F415
DSP库函数的声明位域头文件arm_math.h中,用户只要简单地将该头文件和.lib文件添加到自己的工程中,即可呼叫DSP库函数。该头文件对于浮点运算单元(FPU)的变量同样适用。
CMSIS DSP库示例
该CMSIS DSP库中的多个示例可以很好地展现DSP库函数的使用。
CMSIS DSP库的工具链支持
该DSP库已经可以在5.14版本MDK上开发和测试过。另外针对GCC编译器和IAR IDE,已经支持。
编译生成DSP的.lib库文件
该DSP安装包中已包含一个基于MDK的工程,通过编译该工程可生成需要的.lib库文件。该MDK工程位于CMSIS\DSP\Projects\ARM文件夹中。工程名为
arm_cortexM_math.uvprojx
通过打开并编译该arm_cortexM_math.uvprojx MDK工程,可以生成该DSP的.lib库文件。这样用户就可以根据特定的内核,特定的优化选择去编译特定DSP的.lib库文件。同时,通过该MDK工程,用户也可以查看与修改指定的库函数原型,便于了解库函数的实现原理。
CMSIS-DSP文件夹结构
以下表格展现了CMSIS-DSP文件夹结构
CMSIS DSP库移植到AT32
本文主要介绍DSP库在MDK上的移植方法。
ARM官方CMSIS DSP函数详解
基本数学函数Basic math functions
快速数学函数Fast math functions
复数型数学函数Complex math functions
滤波器函数Filters
矩阵型函数Matrix functions
数学变换型函数Transform functions
电机控制函数Motor control functions
统计型数学函数Statistical functions
支持型数学Support functions
插补型数学函数Interpolation functions
详细使用方法和使用案例请参考1) ARM官网DSP培训资料地址:http://www.keil.com/pack/doc/CMSIS_Dev/DSP/html/index.html
AT32 DSP库快速使用
硬件资源
1) 指示灯LED2/LED3/LED4
2) USART1(PA9/PA10)
3) AT-START-F403A V1.0实验板
软件资源
1) Libraries
drivers AT32底层驱动库
cmsis CMSIS DSP库和CMSIS NN库
2) Project\AT_START_F403Aexamples,本文使用到的示例,如5_1_arm_class_marks_example,“5_1”表示章节,“arm_class_marks_example”表示示例名称
templates,基于.lib建立的DSP template工程
3) Doc
a) AN0036_DSP_Instruction_and_Library_on_AT32_ZH_V2.x.x.pdf
DSP demo使用
1) 打开AT32_DSP_DEMO_2.x.x\project\at_start_xxx\templates,编译后下载到实验板
2) 观察LED2/LED3/LED4,若依次翻转则表明程序有正确执行DSP函数。
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型号- AT32F413CCU7,AT32F437ZCT7,AT32A403ACGU7,AT32F405CCU7,AT32L021K6U7-4,AT32F421K6T7,AT32F437VMT7,AT32F425R8T7,AT32F437RGT7,AT32F423VBT7,AT32F423RBT7-7,AT32A403A 系列,AT32A403ACGT7,AT32A423RBT7-7,AT32A423CCU7,AT32F413CBT7,AT32F435CMT7,AT32F403ARCT7,AT32L021C4T7,AT32F435RCT7,AT32F435ZGT7,AT32F405CCT7,AT32F403ACET7,AT32F405 系列,AT32A423R8T7,AT32L021K8T7,AT32 WB SERIES,AT32A423CBT7,AT32L021F8P7,AT32F435CMU7,AT32F437VDT7,AT32F415KBU7-4,AT32F413CBU7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F407RCT7,AT32L021G4U7,AT32F403ACGU7,AT32F425K8U7-4,AT32F402KBU7-4,AT32F425R8T7-7,AT32F415RCT7,AT32F423VCT7,AT32F402CBU7,AT32F423T8U7,AT32F425K6T7,AT32F435CDT7,AT32F405RBT7,AT32A403ARCT7,AT32F421K6U7,AT32F421G8U7,AT32F415RBT7-7,AT32F421F4P7,AT32A423CCT7,AT32 F SERIES,AT32WB415系列,AT32F413KCU7-4,AT32F425F6P7,AT32F423C8T7,AT32A403ACEU7,AT32F437VGT7,AT32F437ZMT7,AT32F423RCT7-7,AT32A423TBU7,AT32A423C8T7,AT32F421K8T7,AT32F435 系列,AT32F413C8T7,AT32F415RBT7,AT32F403ARET7,AT32F435CGT7,AT32A423K8U7-4,AT32A403ACET7,AT32F435VCT7,AT32A423C8U7,AT32F403ACGT7,AT32F421C4T7,AT32L021K6T7,AT32A423R8T7-7,AT32F403AVCT7,AT32L021F6P7,AT32F437ZDT7,AT32F415RCT7-7,AT32F435CGU7,AT32F415CCT7,AT32F405KBU7-4,AT32F407VCT7,AT32F405CBU7,AT32F415KCU7-4,AT32A423TCU7,AT32F407RET7,AT32 A,AT32A423CBU7,AT32F435RMT7,AT32L021K8U7,AT32L021,AT32 F,AT32 L,AT32A423KBU7-4,AT32F423C8U7,AT32F423 系列,AT32F435RDT7,AT32L021F8U7,AT32F425K8T7,AT32F405CBT7,AT32A403AVCT7,AT32F421K8U7,AT32A403ARET7,AT32F423TBU7,AT32F421K6U7-4,AT32F421F6P7,AT32F403A,AT32 L SERIES,AT32A403ACCU7,AT32F415CBT7,AT32F415R8T7,AT32F425F8P7,AT32A403A,AT32F437ZGT7,AT32F423R8T7,AT32F425C6U7,AT32A423T8U7,AT32F421K4U7-4,AT32A,AT32F437RCT7,AT32F423CCU7,AT32F402 系列,AT32F425 系列,AT32F402RCT7,AT32L021C8T7,AT32F403ARGT7,AT32WB415CCU7-7,AT32F415CCU7,AT32A403ACCT7,AT32F403AVET7,AT32F435RGT7,AT32F435VMT7,AT32F421C6T7,AT32A423VBT7,AT32L021K4U7-4,AT32L021K4T7,AT32F423TCU7,AT32F405RBT7-7,AT32F413KBU7-4,AT32F435ZCT7,AT32 A SERIES,AT32F423CCT7,AT32WB415,AT32L021F4P7,AT32L021G8U7,AT32F407VET7,AT32F407RGT7,AT32F403ACCU7,AT32L021K6U7,AT32F423CBU7,AT32F403A 系列,AT32A423RCT7-7,AT32F435VDT7,AT32F415CBU7,AT32L021K8U7-4,AT32A423VCT7,AT32L021F6U7,AT32A403AVET7,AT32 WB,AT32F413 系列,AT32F425K6U7-4,AT32F425C6T7,AT32F421G4U7,AT32F407 系列,AT32A403ARGT7,AT32A423KCU7-4,AT32F421F8P7,AT32F423CBT7,AT32F413RCT7,AT32F425R6T7-7,AT32F413,AT32F423V8T7,AT32F415,AT32家族,AT32F437VCT7,AT32F423KCU7-4,AT32F402CCT7,AT32F421K4T7,AT32F435CDU7,AT32F425C8U7,AT32F425R6T7,AT32F423RBT7,AT32A423 系列,AT32F423K8U7-4,AT32F421,AT32F402,AT32F421 系列,AT32F435VGT7,AT32F405,AT32A423RBT7,AT32L021C6T7,AT32F407,AT32F402CCU7,AT32F421C8T7,AT32F435CCT7,AT32F415 系列,AT32F403AVGT7,AT32F405RCT7,AT32F423R8T7-7,AT32F403ACCT7,AT32F435ZMT7,AT32A423V8T7,AT32F413RBT7,AT32F405RCT7-7,AT32F415C8T7,AT32F402RBT7-7,AT32F435,AT32F437,AT32F407VGT7,AT32F435CCU7,AT32L021G6U7,AT32,AT32F402RCT7-7,AT32F403ACEU7,AT32F415K8U7-4,AT32L021K4U7,AT32F415R8T7-7,AT32F437RDT7,AT32F423RCT7,AT32F437 系列,AT32F402KCU7-4,AT32F402RBT7,AT32F423,AT32F425,AT32F413CCT7,AT32A423RCT7,AT32F421K4U7,AT32F421K8U7-4,AT32L021F4U7,AT32F425C8T7,AT32F437RMT7,AT32A403AVGT7,AT32F421G6U7,AT32L021 系列,AT32F423KBU7-4,AT32F435ZDT7,AT32A423
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国民技术(Nations)MCU、电源管理/安全芯片、无线射频产品选型指南
描述- 国民技术股份有限公司(简称:国民技术)是中国通用MCU、安全芯片领先企业和国家高新技术企业, 具有二十余年商用密码的领先优势。2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡、美国奥斯汀、日本东京等地设有分支机构。
型号- N32G032P6W7,N32WB020,Z32HCD2S系列,N32G435RB,NB201YBF6C,N32G435R8,N32G451系列,N32G452VB,N32G031K6Q7,N32G452VE,BN32G432CB,N32G452VC,N32G401K6L7,N32G030K6L7,N32G020GX,N32WB020系列,BN32G432C8,N32G430K6Q7,N32S032,N32S033系列,N32S033,N32G430G8Q7,Z8系列,N32G455MB,N32G430C8L7,N32G031F8S7,N32L402R8,N32G401系列,N32G031C8L7,N32G401,N32G430F6S7-1,N32G0XX,Z32,N32G455ME,N32G455MC,N32G457QE,N32G430F8S7,N32G032F6S7,N32G451RE,N32M418系列,N32G452系列,N32L40X,N32G451RC,N32G451RB,Z8D16R-2,N32G401F8Q7,N32S032系列,Z32HCD2S,N32L436MB,N32M0XX,N32WB030,NS3300,N32G457QE_EVB,N32G4FRRE,N32G432K8,N32G401K8Q7,N32G031F8U7,EN32G455RC,N32G032F6U7,N32G451CE,EN32G455RB,N32G432KB,N32G430F6Q7,N32G451CC,N32G451CB,EN32G455RE,W25Q128,N32A455系列,N32WB452LE,N32M417系列,N32G030C8L7,N32L436CB,N32G003F5Q7,N32G430系列,N32M418,N32M417,N32A455CE,N32G401K8L7,N32L403KBQ7-1,N32G435,N32M418K8L7,N32G432,N32G430,N32G430K8Q7,N32L436C8,N32L406MB,N32L43X,N32A455,N32G401F8S7-1,N32WB031KEQ6-2,N32WB452,N32G031F6S7,N32G031系列,N32G452CE,Z32HCD2,N32G457MC,N32G032K8L7,N32G452CC,N32G452CB,N32G030K6Q7,N32G430K6L7,N32G457ME,N32A455VE,N32G455VE,N32G003F5S7,N32G003F4Q7,N32G401C6Q7,N32L436R8,BN32G435GB,N32G455VC,N32G455VB,N32G4FRME,N32L433K8,BN32G435G8,N32G457,N32H7XX,N32L4XX系列,N32L43X系列,N32G455,N32L402RB,Z32H330TC,N32G451,N32G452,N32G457QEL7,N32WB030KXQ7,N32G031K8Q7-1,N32L433KB,N32G031F6U7,N32G452QE,N32G452QC,N32S,N32L402CB,N32G003系列,N32G030系列,N32S003系列,NB401系列,N32L436RB,N32L402C8,N32G430F8Q7,N32G430C6Q7,N32L4XX,N32G430F8S7-1,N32G030K6Q7-1,N32G4FR,N32A4XX,N32G432系列,N32G455系列,NB401KBQ6C,N32G4FRKC,N32G003F4S7,NB201,N32G032R8L7,Z8,N32G030F6S7,N32G435K8,N32G031K8L7,N32G401C6L7,N32A47X,Z32HUA系列,EN32G452RE,N32G4FRKE,N32G4XX,N32L403K8,EN32G452RB,NWF580,EN32G452RC,N32G003,N32G435KB,N32G430K8L7,N32G032K6L7,BN32G435CB,N32G457VE,N32G457VC,N32G432RB,N32G401C8Q7,N32G020系列,N32G4FRHE,N32G4FRHC,BN32G435C8,N32G030F6U7,N32A455RE,N32G452ME,N32M4XX,N32G452MC,N32G452MB,NB401,Z32系列,N32G032系列,N32G401G6Q7,N32G455CC,N32G455CB,N32G455CE,N32G020,Z32HUA,N32G430C8Q7,N32G457系列,N32G032P8W7,Z32HUB,N32WB031KCQ6-1,N32G031K8Q7,N32G401F6S7-1,N32G020KX,N32G032K6Q7,N32L403KBQ7,Z8IDA系列,N32G030K8L7,NB201系列,N32G031,N32G032,N32G030C8T7,N32G030,N32G430G6Q7,N32G031K6L7,N32G401C8L7,N32G430C6L7,N32G032C8L7,Z8IDA,N32WB03X,N32H47X,N32G432R8,N32WB452系列,N32WB020GEQI,N32WB030系列,N32S003,N32G430F6S7,N32G031K6Q7-1,N32G032F8S7,Z32HCD2系列,N32G435系列,N32G457RE,N32G457RC,N32G451VC,N32G452RBL7,N32G451VE,N32L406R8,N32G401F6Q7,N32S系列,N32H48X,N32L406RB,N32WB452RE,N32G4FR系列,N32L406C8,N32M417C8L7,N32L406CB,N32WB452CE,N32G401K6Q7,N32A0XX,N32WB03X系列,Z32HM,N32G401G8Q7,N32L436MBL7_EVB,N32L40X系列,Z32HUB系列
雅特力MUC AT32 IEC 60730 Class B软件库使用指南
本文主要介绍针对其中B类软件而开发的CLASSB软件包,安全库相关代码基本是独立于芯片外设IP,软件包中各型号的example都是基于AT-START开发板,其余暂未支持型号用户可自行参考移植。
设计经验 发布时间 : 2024-06-20
【经验】雅特力AT32 MCU如何使用OTA通过USART实现对固件的在线升级更新
雅特力AT32 MCU如何使用OTA通过USART对固体在线升级更新?OTA(空中下载技术)是用户自己的程序在运行过程中对User Flash的部分区域进行烧写,目的是为了在产品发布后便于通过预留的通信口,对产品中的固件程序进行更新升级。
设计经验 发布时间 : 2022-04-28
【经验】 雅特力AT32 MCU Printf的功能使用方法
内容概述本文档主要介绍雅特力AT32 MCU在Keil和IAR两种工程环境下的printf功能使用方法。其共包含6种方法,各方法的具体用法在具体内容中描述。
设计经验 发布时间 : 2022-05-26
用MM32F3270系列MCU打造微型热敏打印机的智能控制平台
MM32F3270系列微控制器以其Cortex-M3内核、高主频处理能力、多功能外设接口和精密ADC,为微型热敏打印机提供了一个高效、可靠且功能丰富的智能控制解决方案。
产品 发布时间 : 2024-06-02
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