单片机如何采集100hz正选波

单片机通过配置定时器可以实现正弦波的采集。假设单片机的主时钟频率为f，则计算定时器的计数器初值为：计数器初值 = f / (2 × 100) = f / 200。

在单片机的时钟中断服务程序中，当定时器计数器计数到0时，产生一个中断请求。我们可以在中断服务程序中进行采样操作。同时，通过设置PWM功能使得定时器在达到计数器初值时，产生一次更新事件。这样，在PWM的更新事件中断服务程序中，我们可以获取到100hz正弦波的采样数据。

为了获取连续采样的数据，我们可以使用定时器的重载功能。通过设置计数器的重载值为计数器初值再加上一个合适的参数，可以使得定时器连续计数下去。当计数器计数到重载值时，产生定时器中断请求。

通过上述方法，单片机可以在每个100hz的周期中，采集到一个正弦波的采样数据。为了获取连续的正弦波数据，我们可以在定时器的中断服务程序中，将采样数据存储到数组中，然后通过外部接口将数据传输出来。

需要注意的是，在采样过程中，需要考虑采样频率对应的最大采样速率和单片机处理数据的能力。如果采样频率过高，可能会导致单片机处理不过来，造成数据的丢失或错误。

相关问题

单片机DAC输出正选波

### 单片机DAC输出正弦波的实现方法

为了使单片机能够通过其内置的DAC模块输出正弦波，通常需要完成几个关键步骤。这些步骤包括初始化DAC模块、准备正弦波的数据表以及定期更新DAC寄存器以发送新的电压值。

#### 初始化DAC模块
在开始之前，必须先配置并启动DAC模块。这涉及到设置相应的控制寄存器，指定所需的参数如参考电压源等。对于某些微控制器来说，可能还需要启用定时器中断或其他机制来触发DAC值的变化[^1]。

#include "stm32f1xx_hal.h"

void DAC_Init(void){
    __HAL_RCC_DAC_CLK_ENABLE(); // Enable DAC clock
    
    DAC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
    
    hdac.Instance = DAC;
    if (HAL_DAC_Init(&hdac) != HAL_OK){
        Error_Handler();
    }
    
    sConfig.DAC_Trigger = DAC_TRIGGER_NONE;  // No trigger used here.
    sConfig.DAC_OutputBuffer = DAC_OUTPUTBUFFER_DISABLE;
    
    if (HAL_DAC_ConfigChannel(&hdac, &sConfig, DAC_CHANNEL_1) != HAL_OK){
        Error_Handler();
    }
}

#### 准备正弦波数据表
接下来就是创建一个数组用来存储一个周期内的正弦波样本点。这个过程可以利用数学库计算得到精确数值，也可以预先定义好一组近似值。这里给出了一种简单的方式生成这样的表格：

#define SINE_TABLE_SIZE 256
uint16_t sine_table[SINE_TABLE_SIZE];

void GenerateSineTable(){
    float amplitude = 16384.0f; // Half of the full scale range for a 16-bit DAC
    for(int i=0;i<SINE_TABLE_SIZE;i++){
        sine_table[i]=(int)(amplitude * sin(2*M_PI*i/SINE_TABLE_SIZE)+amplitude);
    }
}

#### 定期更新DAC寄存器
最后一步是要有一个循环或者定时器事件不断地向DAC提供最新的采样值。这样就能让DAC持续地按照设定的时间间隔改变输出电平，从而形成连续变化的正弦波形[^2]。

TIM_HandleTypeDef htim;

void StartWaveGeneration(){
    uint16_t index = 0;
    
    while(true){
        HAL_DAC_SetValue(&hdac,DAC_CHANNEL_1,DAC_ALIGN_12B_R,sine_table[index]);
        
        index++;
        if(index >= SINE_TABLE_SIZE)index=0;
        
        osDelay(1); // Adjust delay as needed to control frequency
    }
}

// Timer callback function that calls Set Value at regular intervals instead of using delays can also be implemented.

上述代码展示了如何在一个基于STM32系列MCU上使用内部DAC资源输出正弦波的一个基本框架。具体细节可能会因所使用的特定型号而有所不同，因此建议查阅相关文档获取最准确的信息[^4]。

如何使用matlab绘制50hz的正选波信号呢

您可以按照以下步骤使用MATLAB绘制50Hz正弦波信号：

1. 首先，定义时间轴，即时间范围和采样频率。

t = 0:0.0001:0.1; % 时间轴范围为0到0.1秒，采样频率为10000Hz

2. 然后，定义信号的频率与振幅。

f = 50; % 信号频率为50Hz
A = 1; % 信号振幅为1

3. 接着，使用正弦函数生成信号。

x = A*sin(2*pi*f*t);

4. 最后，使用plot函数将信号绘制出来。

plot(t,x);

完整的MATLAB代码如下：

t = 0:0.0001:0.1; % 时间轴范围为0到0.1秒，采样频率为10000Hz
f = 50; % 信号频率为50Hz
A = 1; % 信号振幅为1
x = A*sin(2*pi*f*t); % 生成信号
plot(t,x); % 绘制信号

运行以上代码即可得到50Hz正弦波信号的图像。