dac 输出正弦波数据
关于DAC生成正弦波的方法及数据格式
方法概述
为了通过STM32的DAC模块生成正弦波,可以采用预先计算好的电压表来决定DAC输出值。这些数值代表了正弦曲线上的离散点,在时间上依次更新DAC寄存器中的值即可形成近似的连续信号[^1]。
对于具体的实现过程而言,程序会按照一定的时间间隔不断刷新DAC通道的数据输入端口,而这个周期性的操作可以通过配置定时器中断或其他机制完成。每当到达指定时刻就调用API函数DAC_SetChannel1Data()
向DAC写入下一个样本点所对应的新电平高度,这里需要注意的是参数应匹配实际硬件支持的数据宽度比如12比特右对齐模式下有效范围是从0到4095之间的整数[^2]。
另外,在初始化阶段还需要正确设定DAC的工作状态,包括但不限于触发源的选择、是否启用噪声/三角波发生器以及开启输出缓存等功能选项;具体来说就是填充结构体变量并传递给相应的驱动接口来进行全局属性定制化处理[^3]。
// 初始化DAC配置项
DAC_InitTypeDef DAC_InitStruct;
DAC_InitStruct.DAC_Trigger = DAC_Trigger_T2_TRGO; // 定义外部事件同步条件为TIM2溢出脉冲
DAC_InitStruct.DAC_WaveGeneration = DAC_WaveGeneration_None; // 不激活内置波形生成功能
DAC_InitStruct.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude = DAC_LFSRUnmask_Bit0;
DAC_InitStruct.DAC_OutputBuffer = DAC_OutputBuffer_Enable; // 启动内部跟随放大电路降低负载影响
DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitStruct);
数据准备
构建用于描述目标波形特征的一系列量化后的幅度采样序列是至关重要的一步。通常情况下,工程师们会选择足够密集的关键帧构成完整的周期片段以便获得更接近理想的输出效果。例如当希望得到频率稳定且失真度低的理想型正弦交流电信号时,则应该精心挑选那些能够精确反映其变化规律的位置作为记录对象,并将其转换成适合微控制器理解的形式存储起来供后续读取使用。
假设现在有一个理想化的标准单位圆周运动轨迹模型可供参考,那么就可以利用简单的几何关系求解任意角度处y坐标位置从而建立起两者间的映射关联:
[ y(t)=A\sin(ωt+\varphi)+B ]
其中( A )表示振幅大小,(\omega)指角速度即每秒钟绕原点多转几圈,(\varphi)用来调整相位偏移量,B则是直流分量部分。如果设定了最大峰峰值等于满刻度输出的话则有:
[ V_{max}=V_{ref}\times{\frac{2^{N}-1}{2}} ]
此处( N )指的是分辨率位宽,V_ref意味着参考电源轨压差。因此只要确定好上述几个物理意义明确的系数之后就能很容易算出来一系列符合条件的具体数值列表了。
最后再把它们按顺序填入数组内等待被逐一遍历访问就好啦!
uint16_t sine_wave_table[]={
2048, 2447, 2831, ... , 2831, 2447}; // 这里省略中间大部分元素仅保留首尾两个示意
// 实际应用中应当依据所需精度自动生成完整版
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