Реверсивная цифровая АРУ с антипитченгом.

Спасибо Сергей за отличный новогодний подарок всем ! (главное вовремя напроситься )

Хоть каждый и собирает свое, все равно необходимо знать общие Правильные подходы к элементам АРУ. У меня сейчас работает STM32H747 c квадратурным полумонстром Игоря, без АРУ, с децибельником - ужас! Я пока фокусировался на формировании SSB, уже сделал, теперь АРУ...

А насколько далеко в миллисекундах надо идти в прошлое от точки реверса, чтобы заранее ослабить сигнал ?

Последняя версия АРУ

Код: [Выделить]void AGC_do_digi(void) {
//main circle
for (int i = 0; i < FRAME_SIZE; i += {
float32_t a = fabsf(saiRxBank[saiRxBankNowNumber][i]); // модуль замера
//сильный
if (a * agcd.val > agcd.max) {//сюда если сигнал превысил максималку

agcd.delayNow = 0;
agcd.delay = 5; //мин задержка отката сразу
agcd.val = agcd.max / a; //расчет нового множителя

//переменный степ от 250...100 шагов назад
uint16_t steps = 100;
steps = (uint16_t) ((float32_t) steps * agcd.oldVal / agcd.val);
if (steps > 250)steps = 250;

float32_t step = (agcd.oldVal - agcd.val) / (float32_t) (steps);//шаг изменения амплитуды

uint8_t nn = saiTxBankNowNumber ? 0 : 1;//выбор банки которая уже отдана дма
uint16_t vv = 0;
for (int loc = 1; loc < steps; loc++) {
int32_t ii = i - loc * 8;
if (ii >= 0) {//если еще не вышли за текущий блок приема
saiRxBank[saiRxBankNowNumber][ii] /= agcd.oldVal;//сперва вернем старое значение
saiRxBank[saiRxBankNowNumber][ii] *= (agcd.val + step * (float32_t) loc);//а теперь умножим на новый множитель
} else {//сюда зашли если уже вышли с текущего блока и зашли в старый блок
uint16_t x = (FRAME_SIZE - - vv * 8;//адрес в слотах
float32_t tx = (float32_t) saiTxBank[nn][x] / 0x1p24f;//специфика адау 1647
vv++;
tx /= agcd.oldVal;////сперва вернем старое значение
tx *= (agcd.val + step * (float32_t) loc);//а теперь умножим на новый множитель
saiTxBank[nn][x] = (int32_t) (tx * 0x1p24f);//особенность адау
SCB_CleanDCache_by_Addr((uint32_t *) &saiTxBank[nn][x], 4); //сброс кэша в память
}
}

} else {//сюда если сигнал меньше чем максималка (начало алгоритма отката)
//антипитченг
//если задержка не достигла максимального
if (agcd.delay < agcd.delayMax) agcd.delay += agcd.speedPitchingRise;// добавим приращение к задержки

if (!agcd.delayNow) { //если счетчик задержки закончился и нужно возвращать усиление
if (a * agcd.val * agcd.speed <= agcd.max) //если можем еще поднять усиление
agcd.val *= agcd.speed; //то подымаем
else agcd.val = agcd.max / a;//если не можем понять то берем максимально возможное усиление
}
}

saiRxBank[saiRxBankNowNumber][i] *= agcd.val;// фиксируем усиление в каждой ячейки блока

//ворота
//если сигнал не падает то отодвигаем задержку
if (saiRxBank[saiRxBankNowNumber][i] >= agcd.max / agcd.gate) {//продолжаем задержку
agcd.delayNow = agcd.delay>2.0f?(uint16_t) agcd.delay:2;
}
agcd.oldVal = agcd.val; //сохраним старый коэфф

}
if (agcd.delayNow)agcd.delayNow--; //уменьшим счетчик задержки если он не пустой

}

ини

Код: [Выделить]void AGC_ini(void) {
HAL_DAC_Start(&hdac1, DAC_CHANNEL_1);//для аналогового ару
HAL_ADC_Start(&hadc1);//для аналогового ару
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);//для аналогового ару
tmp = (uint32_t) hdac1.Instance + DAC_DHR12R1_ALIGNMENT(0); // DAC address


// rx agc digi ini
agcd.val = 0.5f;
agcd.max = 0.3f;

agcd.delay = 5;
agcd.delayNow = 0;
agcd.delayMax = 100;
agcd.delayMax_max = 150;
agcd.delayMax_min = 10;

agcd.speed = 1.0003f;
agcd.speed_max = 1.0006f;
agcd.speed_min = 1.00002f;

agcd.gate = 3.0f;
agcd.gate_max = 4.0f;
agcd.gate_min = 1.1f;

agcd.speedPitchingRise = 0.001f;
agcd.speedPitchingRise_max = 0.1f;
agcd.speedPitchingRise_min = 0.0001f;
agcd.oldVal = 0.0000001f;
agcd.needToChange = YES;
agcd.windowYN = NO;
agcd.needToDrawWindow = NO;

//analog
agcd.dacMax = 3000.0f;
agcd.dacMin = 200.0f;
agcd.dacAnalog = (uint16_t) agcd.dacMax;
*(__IO uint32_t *) tmp =1700;// DAC

}

void AGC_load_default_setting(void) {

for (uint8_t rx = 0; rx < 2; rx++)
for (uint8_t mode = 0; mode < 3; mode++)
for (uint8_t variant = 0; variant < 3; variant++) {
agcd.e.loadedVariantNN[rx][mode] = 0;
agcd.e.var[rx][mode][variant].gate = 3.0f;
agcd.e.var[rx][mode][variant].delayMax = 100.0f;
agcd.e.var[rx][mode][variant].speed = 1.0003f;
agcd.e.var[rx][mode][variant].speedPitch = 0.001f;
}

}

Ворота в АРУ

Важный параметр! Этот параметр отвечает за продление задержки отката усиления. Станция говорит и делает паузы между слов и если пауза не вышла за рамки максимальной задержки отката ару и следующая слово или фраза стали меньше по уровню, но не вышли за ворота (в дб), то задержка отодвинется на максималку - обновится без коррекции усиления. А вот если сигнал ушел в qsb и вышел за рамки ворот (уменьшился на критичные дБ) то АРУ откорректирует усиление и примет эту "фразу" как новый нормальный уровень и выставит опять задержку отката.

Цитата: ra0ahc от Январь 02, 2022, 04:56:02 pm

a = fabsf(saiRxBank[saiRxBankNowNumber]); // модуль замера

это сигнал прямо с АЦП, или уже както обработанный? На последней картинке это тот же сигнал, или его огибающая?

Хороший вопрос.
В процессоре с ацп идут только положительные значения. В ацп серьёзных с плис уже сделана средняя точка и значения уже от -1 до 1 (средняя точка это пол питания ) . В плис системах там сразу вводят среднюю точку и берут ее за 0 и значения летят от -1 до 1 (условно) . Теперь ещё один момент это тип данных, нужен float32_t . Все мат процессоры работают с float типом данных.
В строчке я беру модуль замеров и работаю только с положительными значениями. Название массива говорит само за себя - это один из двух блоков заполненных значениями , которые прилетели с шины i2s (не важно от куда).
Я ответил на вопрос ?

почти... Хотелось бы уточнить: по i2s прилетают положительные и отрицательные значения. Вы берете их абсолютные значения, то есть все отсчеты становятся положительными, и только на них и работает АРУ ?

На последней картинке с воротами вот те горбы с пичками и есть положительные отсчеты?

Я подумал вдруг у вас там вычисляется огибающая аудио сигнала, (например через преобразование Гильберта) и по ней работает АРУ. Для АРУ такие сложности наверное излишни. Я огибающую находил в процессе определения фазы речевого сигнала, но это совсем другая история.

Да, это другая история.
Да все просто )) модули значений мне нужны для расчёта коэффициента (множителя) ару. Там же все время все значения умножаются на какой-то коэффициент, который мы рассчитываем. В этом есть программный смысл ару - просто умножить на коэффициент каждый замер. А так как я ищу всегда максимум сигнала то мне надо смотреть как положительные полуволны так и отрицательные (всплеск может в любой части полуволны) и чтобы не путаться со знаком потом и не проверять каждый раз на знак, то лучше сразу взять модуль и не парится да и его надо взять один раз. По i2s с плис летят -1 по 1 float32 замеры. Огибающую не надо вычислять (я пробовал залазить в сигнал - это был капец) ее ацп стробирует. По фильтрам и гильбертам … я отдал в е адау1467 - это серьезный звуковой процессор с очень простым программированием. И фильтра и формирование ssb сигнала всё в ней. Я серьезно разгрузил процессор отдав всю фильтрацию в адау . За счёт такого тандема мне удалось сделать очень качественный звук с минимальной задержкой. 96к 24 бита довёл до наушников! Это реально круто.

Если есть желание то я могу выложить проект по адау с комментами и программным кодом внешней загрузки коэффициентов в фильтра. Единственное , я так и не научился расчитывать коэффициенты на лету под фильтра, и пришлось дампы коэффициентов сохранять с шагом 100 гц ))

Я уже год жду когда...

всегда интересуюсь что вы делаете с Адау, хотя сам вряд ли за нее возьмусь - глубоко влез в свой проект