如何使用循環緩衝區將信號移位90度

Question

我正嘗試使用Control Studio V6.02中的C代碼編寫DSP（TMSF28335）。

在這個項目中，我需要對傳感器測量的交流信號進行90度的相位偏移。我被建議使用循環緩衝區來實現這種相移。但不幸的是，我不太熟悉如何用C語言編寫循環緩衝區。根據這個概念，我知道緩衝器的「頭部」應該是輸入信號（被測量的交流信號），「尾部」是用作環形緩衝器輸出信號的移位輸入信號。

系統的採樣時間設置爲3.84599989e-5（s），一個週期爲0.02（s）（50 Hz）。因此，一個週期的1/4會構成（0.02/4）/3.84599989e-5=130個樣本。換句話說，我需要延遲130個樣本。

如果能告訴我如何在C中爲我的控制器編寫循環緩衝區並相應地可以使相位延遲，我將不勝感激。

Answer 1

你需要的是一個稱爲延遲線的循環緩衝區的特殊實現。這是一個簡單的（快速和骯髒，有點天真）的實現。

請注意，只有當輸入頻率恆定時，這可以給你一個固定的相移。

typedef short Sample; // change to whatever your sample data is... 

#define DELAY (130) 

struct DelayLine    // <- make sure you initialize the entire struct 
{        // with zeroes before use ! 
    Sample buffer[DELAY + 1]; 
    int next;     
}; 

Sample tick(DelayLine* effect, Sample sampleIn) 
{ 
    // call for each sample received, returns the signal after delay 

    int nextOut = effect->next + DELAY; // note that this delay could be anything 
             // shorter than the buffer size. 
    if (nextOut >= DELAY + 1) // <-- but not this one!!! 
     nextOut -= DELAY + 1; 

    effect->buffer[effect->next] = sampleIn; 

    if (++(effect->next) >= DELAY + 1) 
     effect->next = 0; 

    return effect->buffer[nextOut]; 
}