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。
4 ~) S5 ?/ `4 \9 X; `. j+ I# f
DAC本身是输出，但是为什么端口要设置为模拟输入模式呢？
3 C9 l1 L9 Y* v- C. g! n1 a% k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。
4 [& w2 X* J3 E0 `2 J5 {) G
0 W" P* O4 ^7 `

( f& z: ]0 ?; I0 R' B/ X, |0 a3 w8 U

- v) H" c0 Q8 e  y

$ e8 K8 ]& s4 Q3 [/ Q

+ P- p' f- u2 K2 X5 O% ^

% S& ~. T, v' P$ V

  a: [5 h, q- V硬件设计
3 f4 D; [4 b0 u

* L- q$ O8 M4 n  f4 P; Z
main函数

1. #include "led.h"
   + n6 m; y6 `% G- X: v- K. z
2. #include "delay.h"
   0 l* |+ q! ^" m' z" w$ o
3. #include "key.h"
   
4. #include "sys.h"
   6 e( ]7 ^# v! U! N. C
5. #include "lcd.h"
   
6. #include "usart.h"                  
   * d( |# [* O7 F. `8 X8 w/ r
7. #include "dac.h"
   
8. #include "adc.h"
   % D+ ]! `/ `" A- E
9. #include "usmart.h"
   
10. 
    * X5 c' I+ g2 X0 I5 s7 w
11. int main(void)
    1 m" Q+ e- ~' X/ T
12. {         
    
13.         u16 adcx;
    
14.         float temp;
    
15.          u8 t=0;         
    
16.         u16 dacval=0;
    ; T4 b9 G5 P. t5 f1 i3 T+ i0 P
17.         u8 key;
    
18.         
    & l+ V$ C  w$ j- Y" x5 `
19.         delay_init();                     //延时函数初始化         
    ' i: f, O' U! y! t' {9 I
20.         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
    
21.         uart_init(115200);                 //串口初始化为115200
    
22.         KEY_Init();                          //初始化按键程序
    
23.          LED_Init();                             //LED端口初始化
    ) Y5 F# z; l/ n# G0 @0 Y. d
24.         LCD_Init();                                  //LCD初始化
    6 i) u5 F1 M: m% G
25.         usmart_dev.init(72);        //初始化USMART        
    
26.          Adc_Init();                                  //ADC初始化
    # [0 l. _' ?4 V9 E+ z/ J5 r" G
27.         Dac1_Init();                        //DAC初始化
    
28. 
    ' `  ?- i; R7 D" r5 d7 \
29.         POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
    6 V! k* ~8 H: x4 X) X6 J
30.         LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"WarShip STM32");        
    1 _) B4 Y$ f9 j& S& u
31.         LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"DAC TEST");        
    
32.         LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
    
33.         LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2015/1/15");        
    
34.         LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"WK_UP:+  KEY1:-");        
    
35.         //显示提示信息                                                                                             
    
36.         POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
    
37.         LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"DAC VAL:");              
      f4 i: f4 z' v3 v. @. b$ @) v
38.         LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"DAC VOL:0.000V");              
    / @! j2 Z2 A  R, G& h& f$ E
39.         LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"ADC VOL:0.000V");
    4 X9 S% ]" [0 `' ^! R- W% z3 e
40.         
    
41.         DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);//初始值为0                          
    
42.         
    6 Y4 b% [! ?7 V6 b+ d
43.         while(1)
    7 c. u- ?/ P2 x$ m
44.         {
    * t/ Z- V+ Y# q5 d! S3 Q( M2 q2 g
45.                 t++;
    
46.                 key=KEY_Scan(0);                          
    1 `+ V& ]$ t( E8 L' I- g
47.                 if(key==WKUP_PRES)
    / p# W, v/ L# Q* G
48.                 {                 
    ! O6 c: x1 ?% m0 B
49.                         if(dacval<4000)dacval+=200;
    
50.                  DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值        
    
51.                 }else if(key==KEY1_PRES)        
    8 i8 d4 C* `1 _/ s" @3 P/ R
52.                 {
    
53.                         if(dacval>200)dacval-=200;
    
54.                         else dacval=0;
    6 |1 B3 i! e6 n6 Y
55.                   DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值
    
56.                 }         
    + ?; N5 T9 J9 ?
57.          
    0 p+ P2 V8 k' X5 G& C
58.                 if(t==10||key==KEY1_PRES||key==WKUP_PRES) //WKUP/KEY1按下了,或者定时时间到了
    
59.                 {        
    
60.                         //获取DAC数据
    
61.                         adcx=DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);//读取前面设置DAC的值
    / n. R1 t1 g: ?* e
62.                         LCD_ShowxNum(124,150,adcx,4,16,0);             //显示DAC寄存器值
    
63.                         temp=(float)adcx*(3.3/4096);                        //得到DAC电压值
    ; |# w9 T) _4 a) m4 C  M/ s" \
64.                         adcx=temp;
    
65.                          LCD_ShowxNum(124,170,temp,1,16,0);             //显示电压值整数部分
    
66.                          temp-=adcx;
    
67.                         temp*=1000;
    
68.                         LCD_ShowxNum(140,170,temp,3,16,0X80);         //显示电压值的小数部分
    
69.                         
    0 z/ q) Z% e/ W7 [& H1 M
70.                         //获取ADC数据
    
71.                         adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10);        //得到ADC转换值         
    & R/ m& i+ M* r8 v" s' L
72.                         temp=(float)adcx*(3.3/4096);                        //得到ADC电压值
    
73.                         adcx=temp;
    2 U) s( p' {# e. g0 X
74.                          LCD_ShowxNum(124,190,temp,1,16,0);             //显示电压值整数部分
    
75.                          temp-=adcx;
    3 n9 f: |# Z' I/ Q2 L
76.                         temp*=1000;
    7 F! m& d. d/ Q: D$ M  n
77.                         LCD_ShowxNum(140,190,temp,3,16,0X80);         //显示电压值的小数部分
    6 Q# X/ h, o, p) Z, Y& o9 m1 Y
78.                         LED0=!LED0;           
    2 l8 w' @. y# z$ Q7 e
79.                         t=0;
    
80.                 }            
    
81.                 delay_ms(10);        
    
82.         }
    
83. }

复制代码

dac.c函数

1. #include "dac.h"
   0 D; g% o  T" e, L# W) I
2. 
   
3. //DAC通道1输出初始化
   
4. void Dac1_Init(void)
   
5. {
   : V* t# e! M2 i2 P9 T
6.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
7.         DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
   
8. 
   
9.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );          //使能PORTA通道时钟
   
10.            RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE );          //使能DAC通道时钟
    & l! O3 `' P6 o( \4 r  ~. s$ p
11. 
    
12.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;                                  //端口配置
    4 I3 y: w, `) ^3 O2 o1 B; C
13.          GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                            //模拟输入
    + n! @) q  D8 s( a4 ]
14.          GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
15.          GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    & c* b5 N0 j# s. ~8 ]+ i
16.         GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4)        ;//PA.4 输出高
    
17.                                        
    : z$ d1 O1 u* v# ]- ]" h( f
18.         DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None;        //不使用触发功能 TEN1=0
    
19.         DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
    ( S1 z' W3 w6 @
20.         DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;//屏蔽、幅值设置
    
21.         DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ;        //DAC1输出缓存关闭 BOFF1=1
    ; {" {: R$ k: u
22.     DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType);         //初始化DAC通道1
    
23. 
    
24.         DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE);  //使能DAC1
    * E2 K, B9 v' v5 \
25. 
    
26.     DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);  //12位右对齐数据格式设置DAC值
    
27. }
    
28. 
    
29. //设置通道1输出电压
    / `* J# K$ [) i  M
30. //vol:0~3300,代表0~3.3V
    % K% f: E7 W3 _
31. void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
    
32. {
    
33.         float temp=vol;
    
34.         temp/=1000;
    ) E) f' [4 t( d+ a; \
35.         temp=temp*4096/3.3;
    . G1 H* ]0 \% q& D4 L! y7 J
36.         DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);//12位右对齐数据格式设置DAC值
      d, A3 K5 v; A( m
37. }
    % e$ O& B! {% u( c' Q

复制代码

adc.c函数
4 X! h9 l, X# {0 w3 N

1. #include "adc.h"
   ' b( C) S8 v5 q( Q8 N! V
2. #include "delay.h"
   
3.                   
   
4. //初始化ADC
   
5. //这里我们仅以规则通道为例
   
6. //我们默认将开启通道0~3                                                                                                                                          
   
7. void  Adc_Init(void)
   
8. {         
   
9.         ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
   " d6 J* O( T5 E: S: i+ k
10.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    6 D( z6 O( l% h, F8 K: p: j+ x
11. 
    # C  l! {3 P; o) t0 {% |
12.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE );          //使能ADC1通道时钟
    
13. 
    * J9 S/ R( b- z% j: _
14.         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
    
15. 
    : z2 p" D4 k* z9 y- d: |
16.         //PA1 作为模拟通道输入引脚                        
    
17.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
    
18.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                //模拟输入引脚
    9 g( l8 N0 e$ L, i7 t9 z
19.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);        
    
20. 
    
21.         ADC_DeInit(ADC1);  //复位ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值
    + ?" a1 j3 k) e4 w9 _
22. 
    / I# B4 d9 Z* \. [/ O3 ?
23.         ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;        //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式
    2 E4 K$ ?( F8 W
24.         ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;        //模数转换工作在单通道模式
    1 s' o6 x& a1 ~$ P
25.         ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;        //模数转换工作在单次转换模式
    2 a! `' T5 e, a! X: h4 C' H
26.         ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;        //转换由软件而不是外部触发启动
    , G2 J- u* l! z/ e# D% b5 e& W8 ?
27.         ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;        //ADC数据右对齐
    5 \  M  V; C: a& Q. O
28.         ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;        //顺序进行规则转换的ADC通道的数目
    
29.         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   
    
30. 
    9 p. P6 X8 e1 _' C# @' w
31.         ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);        //使能指定的ADC1
    4 |% C# O. Q9 H* ]$ m( G
32.         
    
33.         ADC_ResetCalibration(ADC1);        //使能复位校准  
    ; H5 V  e* P+ T# R4 Q
34.          
    + w# j( ?1 v9 {( F1 y' X5 {
35.         while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));        //等待复位校准结束
    
36.         
    
37.         ADC_StartCalibration(ADC1);         //开启AD校准
    1 \. O& {1 y( u& c
38. 
    
39.         while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));         //等待校准结束
    
40. }        
    : H: g$ l2 e1 g  T+ k( A5 D
41. 
    
42. 
    
43. //获得ADC值
    ) P8 A$ M3 w% a
44. //ch:通道值 0~3
    9 \- Y3 W2 }0 p' S
45. u16 Get_Adc(u8 ch)   
    ! |3 h2 l* Z9 I( j% [5 J8 h
46. {
    9 C: q$ F( _1 J& w
47.           //设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间
    3 e3 g& D9 T  m
48.         ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );        //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期                                      
    + _/ j$ x6 M4 L1 B/ i& V$ ?/ j
49. 
    
50.         ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                //使能指定的ADC1的软件转换启动功能        
    & L, l' Y$ w2 h6 r: i2 W5 e
51.          
    & b& t$ h) f) I" Z
52.         while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
    5 X+ L9 ^( b) ]* f7 V( v
53. 
    
54.         return ADC_GetConversionValue(ADC1);        //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
    5 T2 ^3 t7 }& [2 W) `
55. }
    , b# z  }: f+ g2 V( f
56. 
    : j: E# a& J# v& ^
57. u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
    2 W. S0 a! Y0 W' q6 B  m; h4 T. n
58. {
    
59.         u32 temp_val=0;
    " Q9 j8 L8 W% J1 K/ d
60.         u8 t;
    ; F) V: i* y; l$ F9 Q+ o
61.         for(t=0;t<times;t++)
    4 N4 d* G  f3 h9 D9 s
62.         {
    
63.                 temp_val+=Get_Adc(ch);
    : {& ]1 x: [( c! O! N
64.                 delay_ms(5);
    
65.         }
    # r2 `" h6 X' t4 q8 @& D; @
66.         return temp_val/times;
    
67. }         
    ; v( D! V7 \$ j/ ^

复制代码

; n% G3 X+ M- `( ~6 B& V' a' N5 t从 main 函数代码可以看出，按键设置输出电压的时候，每次都是以 0.161V 递增或递减的，而通过 USMART 调用 Dac1_Set_Vol 函数，则可以实现任意电平输出控制（当然得在 DAC 可控范围内）。
( H. O) H& I& z5 }" W8 a  Y