目录

一、STM32F4 的 DSP 功能介绍

二、Cortex-M4 内核的 DSP 和专业 DSP 的区别

三、相关功能

1、BasicMathFunctions

2、FastMathFunctions

3、ComplexMathFunctions

4、FilteringFunctions

5、MatrixFunctions

6、TransformFunctions

7、ControllerFunctions

8、StatisticsFunctions

9、SupportFunctions

10、CommonTables

四、DSP库与源码

1、获取方式

2、DSP库说明

（1）、Examples 文件夹中的文件如下，主要是提供了一些例子

（2）、Include 文件夹里面是 DSP 库的头文件

（3）、Lib 文件夹里面是 MDK（ARM） ， IAR 和 CGG 版库文件

（4）、Projects 文件夹里面的文件如下， 提供了三个版本的工程模板， 每个模板里面都是把所有源码文件添加了进来（占用较多flash ram）

（5）、Source 文件夹中的文件如下，这个是 DSP 的源码文件

3、DSP 库版本的区别

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一、STM32F4 的 DSP 功能介绍

DSP

        DSP 单元集成了一批专用的指令集（主要是 SMID 指令和快速 MAC 乘累加指令） ，可以加速数字信号处理的执行速度。

FPU

        Cortex-M4 内核支持单精度浮点，可以大大加速浮点运算的处理速度。

• M4 和 M7 系列有相同的 DSP 指令集。
• M7 相比 M4 系列要多一些浮点指令集。
• 同时这里要注意一个小细节，浮点指令都是以字符 V 开头的。 通过这点，我们可以方便的验证是否正确开启了 FPU

• Cortex-M7 内核的 DSP 性能最强。
• Cortex-M3， M4 和 M33 是中等性能，其中 M3 最弱。
• Cortex-M0， M0+和 M23 性能最弱。

二、Cortex-M4 内核的 DSP 和专业 DSP 的区别

三、相关功能

1、BasicMathFunctions

        提供了基本的数据运算，如加减乘除等基本运算，以_f32结尾的函数是浮点运算，以_q8, _q15, _q31,结尾的函数是定点运算。

2、FastMathFunctions

        主要提供SIN， COS以及平方根SQRT的运算。

3、ComplexMathFunctions

        复杂数学运算，主要是向量，求模等运算。

4、FilteringFunctions

        主要是滤波函数，如IIR， FIR， LMS等。

5、MatrixFunctions

        主要是矩阵运算。

6、TransformFunctions

        变换功能。 包括复数FFT（CFFT） ， 复数FFT逆运算（CIFFT） ， 实数FFT（RFFT） ， 实数 FFT 逆运算。

7、ControllerFunctions

        控制功能，主要是PID控制函数和正余弦函数。

8、StatisticsFunctions

        统计功能函数，如求平均值，最大值，最小值，功率， RMS等。

9、SupportFunctions

        支持功能函数，如数据拷贝， Q格式和浮点格式相互转换。

10、CommonTables

        arm_common_tables.c 文件提供位翻转或相关参数表。

四、DSP库与源码

1、获取方式

• 每个版本的 Cube 软件包都会携带 CMSIS 文件夹， 只是版本比较老，不推荐。即使是最新的 CubeH7软件包， 包含的 CMSIS 软件包版本也有点低。
• 大家安装了新版 MDK 后， CMSIS 软件包会存在于路径： ARM\PACK\ARM\CMSIS\5.6.0\CMSIS。如果有更新的版本，推荐大家使用最新版本， MDK 的软件包下载地址：http://www.keil.com/dd2/Pack/
• 通过 GitHub 获取也比较方便，地址： https://github.com/ARM-software/CMSIS_5 。点击右上角就可以下载 CMSIS 软件包了。

2、DSP库说明

（1）、Examples 文件夹中的文件如下，主要是提供了一些例子

（2）、Include 文件夹里面是 DSP 库的头文件

（3）、Lib 文件夹里面是 MDK（ARM） ， IAR 和 CGG 版库文件

（4）、Projects 文件夹里面的文件如下， 提供了三个版本的工程模板， 每个模板里面都是把所有源码文件添加了进来（占用较多flash ram）

（5）、Source 文件夹中的文件如下，这个是 DSP 的源码文件

3、DSP 库版本的区别

• arm_cortexM4lf_math.lib

        Cortex-M4 内核， l 表示小端格式， f 表示带 FPU 单元， M4 仅支持 Single Precision 单精度浮点。

• arm_cortexM4l_math.lib

        Cortex-M4 内核， l 表示小端格式。

• arm_cortexM4bf_math.lib

        Cortex-M4 内核， b 表示大端格式， f 表示带 FPU 单元， M4 仅支持 Single Precision 单精度浮点。

• arm_cortexM4b_math.lib

        Cortex-M4 内核， b 表示大端格式。

        STM32F4 是 M4 内核， 单精度浮点， 一般使用小端格式，所以我们选择库arm_cortexM4lf_math.lib.