FFT на STM32 Опции

[Arlleex]

Есть необходимость оценить производительность STM32F429 для оцифровки аналогового сигнала 400Гц. Измерение нужно производить до 40 гармоники, то есть, полоса оцифровываемых частот от 0 до 16кГц.
Как правильно оценить статические (объем требуемой памяти Flash, RAM) и динамические (частота МК, либо, что более корректно - максимальное время расчета FFT до обслуживания следующего накопленного сигнала).
До этого не писал FFT для МК, хотя и представляю как оно приблизительно работает.

[Alex11]

Но ведь семплировать желательно с более высокой частотой, нежели Fsignal*2

Куда остальные (128000 - 32000) выборки девать?

Вот здесь Вы сами себе противоречите. Зачем более высотая частота выборки? Если хотите спектр точнее 1 Гц - делаете более длинный FFT. Во всех остальных случаях - это лишние данные. Заниматься дополнительным усреднением перед FFT - занятие неблагодарное и приводящее к интересным артефактам. Если хотите получить более высокую точность по амплитуде спектра - не увеличивайте частоту, а сделайте больше выборок и считайте спектр с перекрытием - это позволит не пропустить изменения сигнала.

[_pv]

Зачем более высотая частота выборки? Если хотите спектр точнее 1 Гц - делаете более длинный FFT.

чтобы иметь 1Гц разрешения спектра надо накопить 1с данных. а если в данных интересна частота 16кГц, то чтобы её нормально оцифровать и не городить очень страшные аналоговые фильтры перед АЦП, частоту АЦП придётся хотя бы раз в 5 задрать.
но сотня кГц и 1с == 100к отсчётов, можно уже легко в количество доступной памяти в МК для FFT упереться.
но если нужны именно определённые гармоники, а не весь спектр с разрешением 1Гц, то можно сначала автокорреляцией точно найти частоту основной гармоники, или вообще держать через цифровой ФАПЧ основную гармонику, а потом считать обычное небыстрое преобразование Фурье но только на заданных сорока частотах. получится немного медленнее чем через FFT, но зато и памяти для этого не надо совсем.

[Arlleex]

чтобы иметь 1Гц разрешения спектра надо накопить 1с данных. а если в данных интересна частота 16кГц, то чтобы её нормально оцифровать и не городить очень страшные аналоговые фильтры перед АЦП, частоту АЦП придётся хотя бы раз в 5 задрать.
но сотня кГц и 1с == 100к отсчётов, можно уже легко в количество доступной памяти в МК для FFT упереться.
но если нужны именно определённые гармоники, а не весь спектр с разрешением 1Гц, то можно сначала автокорреляцией точно найти частоту основной гармоники, или вообще держать через цифровой ФАПЧ основную гармонику, а потом считать обычное небыстрое преобразование Фурье но только на заданных сорока частотах. получится немного медленнее чем через FFT, но зато и памяти для этого не надо совсем.

Вот я о том же говорю, допустим я получил эти 100к осчетов, поставлю внешнюю SDRAM и сохраню туда. Но дальше что мне с ними делать? Ведь По расчетам FFT 16к получилось, а точек оцифровали аж 100к. Для 16к FFT надо 32к отсчетов. А у меня 100к - оверсемплинг получился. Что, децимацию делать (прореживать выборки)?

[_pv]

Но дальше что мне с ними делать? Ведь По расчетам FFT 16к получилось, а точек оцифровали аж 100к.

по каким расчётам?
если нужно разрешение 1Гц значит время накопления (неважно на какой частоте) должно быть 1с.
хотите нормально увидеть гармоники на 16кГц и чтобы aliasing не мешал, цифруйте хотя бы с 100кГц.
100кГц * 1с = 100к отсчётов, соответственно и Фурье надо делать такой же длины.
если с частотой 100кГц набрать только 16к точек (за 160мс) и сделать по ним Фурье, разрешение по частоте будет 6Гц.
если набрать 1с с частотой выборок 16к и сделать Фурье от этих 16к точек, будет разрешение 1Гц, но частоты до 8кГц.