【经验分享】STM32F1开发指南笔记30----DAC实验

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STMCU小助手发布时间：2021-11-27 09:39

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文章简介:	本章介绍STM32的DAC功能。本章利用按键（或者USMART）控制STM32内部DAC模块的通道1来输出模拟电压，通过ADC1的通道1采集DAC的输出电压，在LCD模块上面显示ADC获取到的电压值以及DAC的设定输出电压值等信息。

本章介绍STM32的DAC功能。本章利用按键（或者USMART）控制STM32内部DAC模块的通道1来输出模拟电压，通过ADC1的通道1采集DAC的输出电压，在LCD模块上面显示ADC获取到的电压值以及DAC的设定输出电压值等信息。

DAC本身是输出，但是为什么端口要设置为模拟输入模式呢？
因为一旦使能DACx通道之后，相应的GPIO引脚（PA4或者PA5）会自动与DAC的模拟输出相连，设置为输入，是为了避免额外的干扰。

硬件设计

main函数

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "lcd.h"
#include "usart.h"
#include "dac.h"
#include "adc.h"
#include "usmart.h"
int main(void)
{
u16 adcx;
float temp;
u8 t=0;
u16 dacval=0;
u8 key;
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
uart_init(115200); //串口初始化为115200
KEY_Init(); //初始化按键程序
LED_Init(); //LED端口初始化
LCD_Init(); //LCD初始化
usmart_dev.init(72); //初始化USMART
Adc_Init(); //ADC初始化
Dac1_Init(); //DAC初始化
POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"WarShip STM32");
LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"DAC TEST");
LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2015/1/15");
LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"WK_UP:+ KEY1:-");
//显示提示信息
POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"DAC VAL:");
LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"DAC VOL:0.000V");
LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"ADC VOL:0.000V");
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);//初始值为0
while(1)
{
t++;
key=KEY_Scan(0);
if(key==WKUP_PRES)
{
if(dacval<4000)dacval+=200;
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值
}else if(key==KEY1_PRES)
{
if(dacval>200)dacval-=200;
else dacval=0;
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值
}
if(t==10||key==KEY1_PRES||key==WKUP_PRES) //WKUP/KEY1按下了,或者定时时间到了
{
//获取DAC数据
adcx=DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);//读取前面设置DAC的值
LCD_ShowxNum(124,150,adcx,4,16,0); //显示DAC寄存器值
temp=(float)adcx*(3.3/4096); //得到DAC电压值
adcx=temp;
LCD_ShowxNum(124,170,temp,1,16,0); //显示电压值整数部分
temp-=adcx;
temp*=1000;
LCD_ShowxNum(140,170,temp,3,16,0X80); //显示电压值的小数部分
//获取ADC数据
adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10); //得到ADC转换值
temp=(float)adcx*(3.3/4096); //得到ADC电压值
adcx=temp;
LCD_ShowxNum(124,190,temp,1,16,0); //显示电压值整数部分
temp-=adcx;
temp*=1000;
LCD_ShowxNum(140,190,temp,3,16,0X80); //显示电压值的小数部分
LED0=!LED0;
t=0;
}
delay_ms(10);
}
}

复制代码

dac.c函数

#include "dac.h"
//DAC通道1输出初始化
void Dac1_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); //使能PORTA通道时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE ); //使能DAC通道时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; //端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4) ;//PA.4 输出高
DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None; //不使用触发功能 TEN1=0
DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;//屏蔽、幅值设置
DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ; //DAC1输出缓存关闭 BOFF1=1
DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType); //初始化DAC通道1
DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能DAC1
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0); //12位右对齐数据格式设置DAC值
}
//设置通道1输出电压
//vol:0~3300,代表0~3.3V
void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
{
float temp=vol;
temp/=1000;
temp=temp*4096/3.3;
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);//12位右对齐数据格式设置DAC值
}

复制代码

adc.c函数

#include "adc.h"
#include "delay.h"
//初始化ADC
//这里我们仅以规则通道为例
//我们默认将开启通道0~3
void Adc_Init(void)
{
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE ); //使能ADC1通道时钟
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //设置ADC分频因子6 72M/6=12,ADC最大时间不能超过14M
//PA1 作为模拟通道输入引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入引脚
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
ADC_DeInit(ADC1); //复位ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //模数转换工作在单通道模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //模数转换工作在单次转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //转换由软件而不是外部触发启动
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //ADC数据右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //顺序进行规则转换的ADC通道的数目
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //根据ADC_InitStruct中指定的参数初始化外设ADCx的寄存器
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1
ADC_ResetCalibration(ADC1); //使能复位校准
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //等待复位校准结束
ADC_StartCalibration(ADC1); //开启AD校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); //等待校准结束
}
//获得ADC值
//ch:通道值 0~3
u16 Get_Adc(u8 ch)
{
//设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能指定的ADC1的软件转换启动功能
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
}
u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
{
u32 temp_val=0;
u8 t;
for(t=0;t<times;t++)
{
temp_val+=Get_Adc(ch);
delay_ms(5);
}
return temp_val/times;
}