基于STM32的生理信号数字滤波器设计

在本文中，我们将介绍如何使用STM32微控制器来设计和实现生理信号的数字滤波器。生理信号是指来自人体的生物电信号，如心电图（ECG）和脑电图（EEG）。数字滤波器是一种在数字领域对信号进行处理的算法，可用于去除噪声和提取感兴趣的信号成分。

STM32系列微控制器是由STMicroelectronics开发的一组低功耗、高性能的32位ARM Cortex-M内核处理器。它们具有丰富的外设和强大的计算能力，非常适合用于数字信号处理应用。

在开始之前，我们需要明确设计的目标和要求。假设我们的目标是设计一个低通滤波器，用于去除ECG信号中的高频噪声。我们希望滤波器具有以下特性：

1. 截止频率为30Hz，即只保留30Hz以下的信号成分；
2. 滤波器具有良好的抑制高频噪声的能力；
3. 延迟尽可能小，以确保实时性。

接下来，我们将使用STM32CubeMX和Keil MDK来配置和编程STM32微控制器。

1. 配置STM32微控制器

   • 打开STM32CubeMX软件，选择适合您的STM32型号；
   • 配置时钟源和系统时钟；
   • 配置ADC模块以获取生理信号；
   • 配置DAC模块以输出滤波后的信号；
   • 配置GPIO以连接外部电路。

2. 编写滤波器算法
   在Keil MDK中创建一个新的C文件，并编写以下滤波器算法的代码：