如何通过STM32-F407微控制器编程实现AD9833波形发生器,精确控制正弦波、方波、三角波的输出频率?
时间: 2024-12-06 14:28:27 浏览: 21
为了深入掌握STM32-F407微控制器与AD9833波形发生器的协作,并实现精确控制输出波形的频率,推荐阅读《STM32-F407与AD9833波形发生器的实践应用》。这本书详细介绍了两者之间的硬件连接和软件编程过程,适合希望通过实践学习提升项目实战能力的读者。
参考资源链接:[STM32-F407与AD9833波形发生器的实践应用](https://wenku.csdn.net/doc/406470r5ri?spm=1055.2569.3001.10343)
首先,确保STM32-F407的SPI接口与AD9833正确连接。接下来,在Keil uVision中创建一个新工程,配置SPI接口的相关参数,比如时钟频率、数据格式、帧格式等,以匹配AD9833的要求。
在编程方面,首先需要初始化AD9833,设置其控制寄存器,以选择输出波形的类型(正弦波、方波或三角波)。例如,设置控制寄存器的第14位可以选择波形类型(0为正弦波,1为三角波)。
接着,通过设置频率寄存器(FREQ0或FREQ1)来定义输出波形的频率。频率寄存器的值由以下公式确定:FREQ_CODE = (频率 * 2^28) / 参考时钟频率。通过改变这个值,可以实现频率的调节。
实现相位调节,则需要设置相位寄存器(PHASE0或PHASE1),其值由公式PHASE_CODE = (相位 * 2^12) / 360度得出,从而调整波形的相位。
以下是针对输出波形为正弦波的代码示例,其中包含了初始化、设置频率和波形类型等关键步骤:
```c
// 初始化SPI接口
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_16b;
SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;
SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256;
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);
SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);
// 设置AD9833的控制寄存器为正弦波输出
uint16_t control_value = 0x2100; // ***
SPI_I2S_SendData(SPI1, control_value);
// 设置频率寄存器为100Hz输出
uint16_t freq_register = (uint16_t)((100.0 / 8000000.0) ***.0);
SPI_I2S_SendData(SPI1, freq_register >> 8);
SPI_I2S_SendData(SPI1, freq_register & 0xFF);
// 设置相位寄存器为0度
uint16_t phase_register = (uint16_t)((0.0 / 360.0) * 4096.0);
SPI_I2S_SendData(SPI1, phase_register >> 8);
SPI_I2S_SendData(SPI1, phase_register & 0xFF);
```
在完成初始化和配置后,通过改变频率寄存器的值,就可以实现输出波形的频率调节。同理,通过改变相位寄存器的值,可以实现输出波形的相位调节。
为了进一步提升你的技能和理解,除了《STM32-F407与AD9833波形发生器的实践应用》外,建议深入研究STM32标准外设库和SPI通信协议的细节,这将帮助你更灵活地操作微控制器和波形发生器。
参考资源链接:[STM32-F407与AD9833波形发生器的实践应用](https://wenku.csdn.net/doc/406470r5ri?spm=1055.2569.3001.10343)
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