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2
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1 /* sinuston.cpp
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2 * erzeuget Sinustabelle für Frequenz
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3 * Author: Christian Dorge, Andre Adrian
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4 *
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5 * Compile:
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6 c++ -DMODULTEST -g -O0 -o sinuston sinuston.cpp
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7 *
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8 * debug:
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9 ddd sinuston &
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10 *
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11 * Quelltext Formatierung:
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12 indent -kr -i2 -nlp -ci2 -l72 -lc72 -nut sinuston.cpp
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13 *
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14 */
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15
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16 #include <stdio.h>
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17 #include <math.h>
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18 #include <string.h>
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19
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20 /* fuer syslog */
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21 #include <syslog.h>
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22
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23 #include "sinuston.h"
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24
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25 float dB2faktor(float dB)
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26 {
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27 /* Dezibel nach Faktor */
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28 return powf(10.0f, dB / 20.0f);
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29 }
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30
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31 float faktor2dB(float q)
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32 {
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33 /* Faktor nach Dezibel */
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34 return 20.0f * log10f(q);
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35 }
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36
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37 int kgv(int a, int b)
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38 {
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39
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40 int r = a;
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41 int q = b;
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42 int rest;
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43
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44 while ((rest = r % q)) {
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45 r = q;
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46 q = rest;
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47 }
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48 int kgv = a * b / q;
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49 // fprintf(stderr, "%d \n", kgv);
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50
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51 return kgv;
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52 }
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53
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54 SINUSTON::SINUSTON()
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55 {
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56 // init auf 0
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57 j = 0;
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58 cnt = 0;
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59 memset(sinustab, 0, sizeof(sinustab));
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60 }
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61
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62 short SINUSTON::frequenz(int f1, int fs, float pegel)
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63 {
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64 if (f1 < 0) {
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65 syslog(LOG_WARNING, "Tonfrequenz < 0 \n");
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66 return -1;
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67 }
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68
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|
69 if (fs < 0) {
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|
70 syslog(LOG_WARNING, "Abtastfrequenz < 0 \n");
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|
71 return -1;
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72 }
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73
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|
74 if (pegel > 0.0f) {
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|
75 syslog(LOG_WARNING, "Pegel > 0 \n");
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|
76 return -1;
|
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|
77 }
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78
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79 if (2 * f1 > fs) {
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|
80 syslog(LOG_WARNING, "Tonfrequenz > 1/2 Abtastfrequenz");
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81 return -1;
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82 }
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83
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84 cnt = kgv(fs, f1) / f1;
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85
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86 if (cnt > SINUSTONLEN) // Prüfung, ob Samplewert nicht Größer als Max.wert der Sinustabelle
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87 {
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88 cnt = SINUSTONLEN;
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89 }
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90
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91 float winkelschritt = (float)f1 / (float)fs * 2 * M_PI; // Berechnung Winkelschritt
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92
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93 float pegelwert = 32767 * dB2faktor(pegel); //Umrechnung Dezibel in Faktor (16bit PCM)
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94
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95 for (int i = 0; i < cnt; i++) {
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96
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97 sinustab[i] = (short) (pegelwert * sinf(i * winkelschritt));
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98
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99 // printf("%f, %f, %f \n", f1, fs, sinustab[i]);
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100
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101 }
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102
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103 return cnt;
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104 }
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105
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106 short SINUSTON::mischen(short ein_sprache)
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107 {
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108 // Schleifenende
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109 if (j >= cnt) {
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110 j = 0;
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111 }
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112
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113 long sum = (long) ein_sprache + (long) sinustab[j];
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114
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115 // Werte limitieren auf 16bit Wertebereich
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116 if (sum > 32767) {
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|
117 sum = 32767;
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|
118 } else if (sum < -32767) {
|
|
|
119 sum = -32767;
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|
120 }
|
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121 // Schleifeninkrement
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122 j++;
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123
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|
124 return (short) sum;
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125 }
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126
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127 #ifdef MODULTEST
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128
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129 int main(int argc, char *argv[])
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130 {
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131 int f1 = 2040; // Frequenz Ton
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132 int fs = 8000; // Abtastfrequenz
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133 float pegel = -24; // minus Dezibel
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134 short ein_sprache[80000];
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135 short aus_sprache_signal[80000];
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136 SINUSTON s;
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137
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138 /* init syslog (Fehler Logging)
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139 * syslog Fehlermeldungen auch nach /var/log/warn */
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140 openlog(NULL, LOG_PERROR, LOG_WARNING);
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141
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142 /*
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|
143 printf("Bitte Frequenz eingeben: ");
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144 scanf("%f", &f1);
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|
145 printf("Bitte Samplerate eingeben: ");
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|
146 scanf("%f", &fs);
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|
147 printf("Bitte Pegel eingeben: ");
|
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|
148 scanf("%f", &pegel);
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149 */
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150
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151 // Eingabe
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152 fread(ein_sprache, sizeof(short), 80000, stdin);
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153
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154 // Verarbeitung
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155 short cnt = s.frequenz(f1, fs, pegel);
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156 // fprintf(stderr, "Die Anzahl der Elemente ist %f \n", cnt);
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157
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158 int j;
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159 for (int i = 0; i < 80000; i++) {
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160 aus_sprache_signal[i] = s.mischen(ein_sprache[i]);
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161 }
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162
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163 // Ausgabe
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164 /* (short) wg. Ausgabe in RAW-Datei
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165 * (1 Sample = 16bit Signed Int Wert)
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|
166 * fwrite(pointer auf Daten, Datengröße des Typs, Anzahl zu lesender Elemente, Ausgabe)
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167 */
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|
168 fwrite(aus_sprache_signal, sizeof(short), 80000, stdout);
|
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|
169
|
|
|
170 }
|
|
|
171
|
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|
172 #endif
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