STM32单片机DAC编程实战:数字信号输出,控制外部设备
发布时间: 2024-07-04 04:38:23 阅读量: 84 订阅数: 30
![stm32单片机编程入门](https://img-blog.csdnimg.cn/c3437fdc0e3e4032a7d40fcf04887831.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5LiN55-l5ZCN55qE5aW95Lq6,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16)
# 1. STM32 DAC简介
STM32微控制器系列集成了数字模拟转换器(DAC),可将数字信号转换为模拟信号。DAC在各种应用中至关重要,例如音频播放、数据采集和传感器接口。本章将介绍STM32 DAC的概述,包括其架构、特性和优势。
STM32 DAC通常具有12位或16位分辨率,可提供精确的模拟信号输出。它们支持多种数据传输模式,包括DMA、轮询和中断,以满足不同的应用需求。此外,STM32 DAC还集成了各种功能,如可编程采样速率、触发和波形生成,使其高度灵活且可配置。
# 2.1 DAC配置和初始化
### 2.1.1 时钟配置
STM32 DAC需要一个时钟源才能工作,该时钟源可以是内部时钟(HSI)或外部时钟(HSE)。内部时钟的频率为16MHz,而外部时钟的频率可以高达32MHz。
要配置时钟源,需要使用`RCC_APB1PeriphClockCmd()`函数,该函数有两个参数:
* `RCC_APB1Periph_DAC`:DAC外设时钟使能标志
* `ENABLE`:使能DAC外设时钟
```c
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE);
```
### 2.1.2 引脚配置
DAC输出信号需要通过引脚输出,因此需要对DAC引脚进行配置。DAC引脚配置使用`GPIO_InitTypeDef`结构体,该结构体包含了引脚的配置参数,如引脚模式、引脚速度和引脚输出类型。
要配置DAC引脚,需要使用`GPIO_Init()`函数,该函数有两个参数:
* `GPIOx`:DAC引脚所在的GPIO端口
* `GPIO_InitStruct`:DAC引脚的配置参数
```c
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
```
### 2.1.3 DAC配置寄存器
DAC配置寄存器用于配置DAC的各种参数,如输出模式、数据格式和触发源。DAC配置寄存器有以下几个:
* `DAC_CR`:DAC控制寄存器
* `DAC_DHR12R1`:12位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR12L1`:12位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR12R2`:12位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR12L2`:12位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR8R1`:8位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR8L1`:8位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR10R1`:10位DAC数据寄存器
* `DAC_DHR10L1`:10位DAC数据寄存器
要配置DAC配置寄存器,需要使用`DAC_Init()`函数,该函数有两个参数:
* `DAC_Channel`:DAC通道
* `DAC_InitStruct`:DAC配置参数
```c
DAC_InitTypeDef DAC_InitStructure;
DAC_InitStructure.DAC_Trigger = DAC_Trigger_None;
DAC_InitStructure.DAC_WaveGeneration = DAC_WaveGeneration_None;
DAC_InitStructure.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude = DAC_LFSRUnmask_Bit0;
DAC_InitStructure.DAC_OutputBuffer = DAC_OutputBuffer_Enable;
DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitStructure);
```
# 3. STM32 DAC高级应用
### 3.1 DAC波形生成
#### 3.1.1 正弦波生成
正弦波是一种周期性波形,其幅度随时间呈正弦变化。STM32 DAC可以通过软件生成正弦波,方法是将正弦函数离散化为一系列数字值,然后通过DAC输出这些值。
```c
#define PI 3.14159265358979323846
#define DAC_BUFFER_SIZE 1024
uint16_t dac_buffer[DAC_BUFFER_SIZE];
void generate_sine_wave(void) {
for (uint16_t i = 0; i < DAC_BUFFER_SIZE; i++) {
dac_buffer[i] = (uint16_t)(32768 * sin(2 * PI * i / DAC_BUFFER_SIZE));
}
}
```
**逻辑
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