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初学stm32 --- DAC输出三角波和正弦波

news 2025/6/30 7:29:06

输出三角波实验简要：

1，功能描述

通过DAC1通道1(PA4)输出三角波，然后通过DS100示波器查看波形

2，关闭通道1触发(即自动)

TEN1位置0

3，关闭输出缓冲

BOFF1位置1

4，使用12位右对齐模式

将数字量写入DAC_DHR12R1寄存器

输出三角波函数

/*** @brief       设置DAC_OUT1输出三角波*   @note      输出频率 ≈ 1000 / (dt * samples) Khz, 不过在dt较小的时候,比如小于5us时, 由于delay_us*              本身就不准了(调用函数,计算等都需要时间,延时很小的时候,这些时间会影响到延时), 频率会偏小.* * @param       maxval : 最大值(0 < maxval < 4096), (maxval + 1)必须大于等于samples/2* @param       dt     : 每个采样点的延时时间(单位: us)* @param       samples: 采样点的个数, samples必须小于等于(maxval + 1) * 2 , 且maxval不能等于0* @param       n      : 输出波形个数,0~65535** @retval      无*/
void dac_triangular_wave(uint16_t maxval, uint16_t dt, uint16_t samples, uint16_t n)
{uint16_t i, j;float incval;                               /* 递增量 */float Curval;                               /* 当前值 */if(samples > ((maxval + 1) * 2))return ;    /* 数据不合法 */incval = (maxval + 1) / (samples / 2);      /* 计算递增量 */for(j = 0; j < n; j++){ Curval = 0;HAL_DAC_SetValue(&g_dac_handle, DAC_CHANNEL_1, DAC_ALIGN_12B_R, Curval);    /* 先输出0 */for(i = 0; i < (samples / 2); i++)      /* 输出上升沿 */{Curval  +=  incval;                 /* 新的输出值 */HAL_DAC_SetValue(&g_dac_handle, DAC_CHANNEL_1, DAC_ALIGN_12B_R, Curval);delay_us(dt);}for(i = 0; i < (samples / 2); i++)      /* 输出下降沿 */{Curval  -=  incval;                 /* 新的输出值 */HAL_DAC_SetValue(&g_dac_handle, DAC_CHANNEL_1, DAC_ALIGN_12B_R, Curval);delay_us(dt);}}
}

输出正弦波函数实验简要：

1，功能描述

通过DAC1通道1(PA4)输出正弦波，然后通过DS100示波器查看波形

2，使用定时器7 TRGO事件触发转换

TEN1位置1、TSEL1[2:0]=010

3，关闭输出缓冲

BOFF1位置1

4，使用DMA模式

DMAEN1位置1

5，使用12位右对齐模式

将数字量写入DAC_DHR12R1寄存器

DAC输出正弦波实验配置步骤

1，初始化DMA

HAL_DMA_Init()

2，将DMA和ADC句柄联系起来

__HAL_LINKDMA()

3，初始化DAC

HAL_DAC_Init()

4，DAC MSP初始化

HAL_DAC_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等

5，配置DAC相应通道相关参数

HAL_DAC_ConfigChannel()

6，启动DAM传输

HAL_DMA_Start()

7，配置定时器溢出频率并启动

HAL_TIM_Base_Init()、 HAL_TIM_Base_Start()

8，配置定时器触发DAC转换

HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization()

9，停止/启动DAC转换、DMA传输

HAL_DAC_Stop_DMA()、 HAL_DAC_Start_DMA()

输出正弦波函数


uint16_t g_dac_sin_buf[4096];            /* 发送数据缓冲区 *//*** @brief       产生正弦波序列函数*   @note      需保证: maxval > samples/2* @param       maxval : 最大值(0 < maxval < 2048)* @param       samples: 采样点的个数* @retval      无*/
void dac_creat_sin_buf(uint16_t maxval, uint16_t samples)
{uint8_t i;float outdata = 0;                     /* 存放计算后的数字量 */float inc = (2 * 3.1415962) / samples; /* 计算相邻两个点的x轴间隔 */if(maxval <= (samples / 2))return ;	   /* 数据不合法 */for (i = 0; i < samples; i++){/* * 正弦波函数解析式：y = Asin(ωx + φ）+ b* 计算每个点的y值，将峰值放大maxval倍，并将曲线向上偏移maxval到正数区域* 注意：DAC无法输出负电压，所以需要将曲线向上偏移一个峰值的量，让整个曲线都落在正数区域*/outdata = maxval * sin(inc * i) + maxval;if (outdata > 4095)outdata = 4095; /* 上限限定 *///printf("%f\r\n",outdata);g_dac_sin_buf[i] = outdata;}
}

注意：在配置定时器触发DAC转换

HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization()；

关键结构体

/*** @brief  TIM Master configuration Structure definition*/
typedef struct
{uint32_t  MasterOutputTrigger;   /*!< Trigger output (TRGO) selectionThis parameter can be a value of @ref TIM_Master_Mode_Selection */uint32_t  MasterSlaveMode;       /*!< Master/slave mode selectionThis parameter can be a value of @ref TIM_Master_Slave_Mode@note When the Master/slave mode is enabled, the effect ofan event on the trigger input (TRGI) is delayed to allow aperfect synchronization between the current timer and itsslaves (through TRGO). It is not mandatory in case of timersynchronization mode. */
} TIM_MasterConfigTypeDef;

其中MasterOutputTrigger为配置定时器触发输出的选择

/** @defgroup TIM_Master_Mode_Selection TIM Master Mode Selection* @{*/
#define TIM_TRGO_RESET            0x00000000U                                      /*!< TIMx_EGR.UG bit is used as trigger output (TRGO)              */
#define TIM_TRGO_ENABLE           TIM_CR2_MMS_0                                    /*!< TIMx_CR1.CEN bit is used as trigger output (TRGO)             */
#define TIM_TRGO_UPDATE           TIM_CR2_MMS_1                                    /*!< Update event is used as trigger output (TRGO)                 */
#define TIM_TRGO_OC1              (TIM_CR2_MMS_1 | TIM_CR2_MMS_0)                  /*!< Capture or a compare match 1 is used as trigger output (TRGO) */
#define TIM_TRGO_OC1REF           TIM_CR2_MMS_2                                    /*!< OC1REF signal is used as trigger output (TRGO)                */
#define TIM_TRGO_OC2REF           (TIM_CR2_MMS_2 | TIM_CR2_MMS_0)                  /*!< OC2REF signal is used as trigger output(TRGO)                 */
#define TIM_TRGO_OC3REF           (TIM_CR2_MMS_2 | TIM_CR2_MMS_1)                  /*!< OC3REF signal is used as trigger output(TRGO)                 */
#define TIM_TRGO_OC4REF           (TIM_CR2_MMS_2 | TIM_CR2_MMS_1 | TIM_CR2_MMS_0)  /*!< OC4REF signal is used as trigger output(TRGO)                 */
/*** @}*/

配置的相关寄存器为：