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。
# `" |; n: G9 ~
+ l( w/ \$ s1 a8 }+ w* ~* kDAC本身是输出，但是为什么端口要设置为模拟输入模式呢？
! `$ b! ^. @* D# N( m% H9 v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。
- c( H: O0 ^3 P, C4 w2 T2 \

/ O5 U* t& k1 j, Y

0 a2 n! V2 R1 G4 D* r

/ P8 w1 }5 {8 q7 R5 S2 u- V

/ ]" t. @) ?! ?4 Q; N' p

4 B) M# A/ R& N- T6 o1 D6 s0 O- S硬件设计
. n" x% V( H" c% c
2 S  D( x9 ]; q1 `

main函数

1. #include "led.h"
   5 U3 L1 h$ Q( _1 O4 g
2. #include "delay.h"
   : O: [) S% C$ O. ?1 K, a7 [) @- u
3. #include "key.h"
   6 g" x4 C' G% r; B
4. #include "sys.h"
   
5. #include "lcd.h"
   # _: N+ v8 F7 Q& F' o0 Q
6. #include "usart.h"                  
   + @- a3 r& G; ~/ @" U; S/ o+ Z
7. #include "dac.h"
   6 @# r" w; w  M; u% a
8. #include "adc.h"
   
9. #include "usmart.h"
   8 l3 W7 h, D/ ~6 C2 E
10. 
    4 O0 |2 h% R% r9 L) h. P6 s4 a
11. int main(void)
    # H2 }( S$ D" W2 {, x
12. {         
    2 w7 a8 |3 F! H
13.         u16 adcx;
    
14.         float temp;
    ( Z. h$ m" V  `. W* L
15.          u8 t=0;         
    : E# ~$ n0 q( _: J2 [# o' o
16.         u16 dacval=0;
    0 |" b% [* O9 D$ X' z
17.         u8 key;
    
18.         
    
19.         delay_init();                     //延时函数初始化         
    % i8 j7 N' j0 U8 p; |; K
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
    $ m0 \: `% u/ s  {6 P
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
    
24.         LCD_Init();                                  //LCD初始化
    
25.         usmart_dev.init(72);        //初始化USMART        
    ( }: ]7 z8 A0 F- D' Q
26.          Adc_Init();                                  //ADC初始化
    ' Z3 f6 N% i: I
27.         Dac1_Init();                        //DAC初始化
    , E3 F: N4 w- t3 E
28. 
    
29.         POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
    
30.         LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"WarShip STM32");        
    5 E" E* T" f" ^. Z8 [2 x: g
31.         LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"DAC TEST");        
    8 e7 v/ c: I- u4 C! u# z) @3 t
32.         LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
    7 w; u- w% ^! R7 X: G0 n
33.         LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2015/1/15");        
    
34.         LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"WK_UP:+  KEY1:-");        
    6 k& y3 u7 m/ J2 V0 y; W
35.         //显示提示信息                                                                                             
    
36.         POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
    1 ?0 G( q. ~+ B8 I+ z8 V
37.         LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"DAC VAL:");              
    
38.         LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"DAC VOL:0.000V");              
    
39.         LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"ADC VOL:0.000V");
    
40.         
    
41.         DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);//初始值为0                          
    ! T4 p7 J2 I4 b# h, ]$ y6 p& j, m
42.         
    
43.         while(1)
    
44.         {
    
45.                 t++;
    2 L, i/ ^- ^0 L- N9 D
46.                 key=KEY_Scan(0);                          
    ' y2 ]+ W0 t& [2 R: z
47.                 if(key==WKUP_PRES)
    0 P7 |3 F6 d, d- e
48.                 {                 
    9 {& U2 K7 A7 H' \7 V3 y
49.                         if(dacval<4000)dacval+=200;
    
50.                  DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值        
    
51.                 }else if(key==KEY1_PRES)        
    
52.                 {
    
53.                         if(dacval>200)dacval-=200;
    
54.                         else dacval=0;
    
55.                   DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//设置DAC值
    
56.                 }         
    
57.          
    ; b+ [5 S  m9 G
58.                 if(t==10||key==KEY1_PRES||key==WKUP_PRES) //WKUP/KEY1按下了,或者定时时间到了
    
59.                 {        
    2 R# k" c& T. i
60.                         //获取DAC数据
    
61.                         adcx=DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);//读取前面设置DAC的值
    
62.                         LCD_ShowxNum(124,150,adcx,4,16,0);             //显示DAC寄存器值
    ) H1 q$ P, n. c2 }* D5 j; f
63.                         temp=(float)adcx*(3.3/4096);                        //得到DAC电压值
    5 U4 ]6 v- ~0 {' e8 F
64.                         adcx=temp;
    - B% e4 S' g# a4 Y2 c
65.                          LCD_ShowxNum(124,170,temp,1,16,0);             //显示电压值整数部分
    6 x, A$ o1 T% G4 f% ^# d! y
66.                          temp-=adcx;
    
67.                         temp*=1000;
    ! M, B' b& ^8 x% ^' s% S/ e: p
68.                         LCD_ShowxNum(140,170,temp,3,16,0X80);         //显示电压值的小数部分
    
69.                         
    $ b  O3 F$ ?# j- p$ `+ X% Y- u
70.                         //获取ADC数据
    
71.                         adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10);        //得到ADC转换值         
    
72.                         temp=(float)adcx*(3.3/4096);                        //得到ADC电压值
    ; {' j+ s* Z3 Q7 j' r) v% ]
73.                         adcx=temp;
    
74.                          LCD_ShowxNum(124,190,temp,1,16,0);             //显示电压值整数部分
    $ Q  l4 ^! Q- r7 u$ }
75.                          temp-=adcx;
    
76.                         temp*=1000;
    
77.                         LCD_ShowxNum(140,190,temp,3,16,0X80);         //显示电压值的小数部分
    * a6 t# w1 b$ l1 ~: o2 Y
78.                         LED0=!LED0;           
    3 Q' y! L7 y3 t
79.                         t=0;
    * j( v$ P3 G; c2 G  a# o
80.                 }            
    1 P* s! ^/ s6 P- Z* a! S- @
81.                 delay_ms(10);        
    
82.         }
    6 p+ M. b9 t# d1 e' Z
83. }

复制代码

dac.c函数
6 d% z3 i$ u2 H8 b

1. #include "dac.h"
   . Q) y1 T; U( _2 _1 i2 G2 f9 M6 J! f: Y' K
2. 
   1 K, u9 a5 I9 c
3. //DAC通道1输出初始化
   
4. void Dac1_Init(void)
   0 j* ^7 w) U" ?( K
5. {
   
6.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   * H( H, W! G3 V& a+ P* V
7.         DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
   + @2 T2 Q' o6 N# L6 N, u& k1 S0 t
8. 
   
9.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );          //使能PORTA通道时钟
   ' W; q+ k% d5 \+ B5 @' Z
10.            RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE );          //使能DAC通道时钟
    & H2 N: _0 {, ^- ?( I: M
11. 
    . Z$ B0 I3 T4 A/ C2 w9 ]! X
12.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;                                  //端口配置
    
13.          GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                            //模拟输入
    
14.          GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
15.          GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    " H3 B$ U; j) X2 z" ?; h
16.         GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4)        ;//PA.4 输出高
    
17.                                        
    * J- ^% {( L8 D5 d' z5 _$ _
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
    " j$ z2 I1 @0 A) f% Y3 P9 l7 p; P% I
20.         DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;//屏蔽、幅值设置
    " V7 ?5 l# R  _; m$ o! Y/ S
21.         DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ;        //DAC1输出缓存关闭 BOFF1=1
    
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
    & J3 a: y8 u$ S8 p' d+ h4 w
25. 
      x& X( z- K5 h
26.     DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);  //12位右对齐数据格式设置DAC值
    
27. }
    * ?" g9 i5 r1 h5 u  U
28. 
    
29. //设置通道1输出电压
    
30. //vol:0~3300,代表0~3.3V
      l- ~$ V' _2 j6 r( q$ b
31. void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
    3 n4 s* f  j% Q
32. {
    
33.         float temp=vol;
    
34.         temp/=1000;
    
35.         temp=temp*4096/3.3;
    , P7 Z7 P) ~. a: S
36.         DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);//12位右对齐数据格式设置DAC值
    
37. }
    ; t% o# G5 R, a. H2 q3 G

复制代码

adc.c函数
" R( O/ C7 S. l4 R" O

1. #include "adc.h"
   
2. #include "delay.h"
   $ _& J- e7 k# c
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)
   , E4 O+ p! B0 a# f# C$ H; e
8. {         
   * r+ J8 w; s9 X! u+ e0 l
9.         ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
   / A* b+ w2 A, y" J/ O" b) ^" V
10.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
11. 
    - F. T2 Y& T- l* G0 f+ _( d
12.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE );          //使能ADC1通道时钟
    1 J5 x% u$ B9 U' q
13. 
    
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. 
    + \5 C" P- M4 ^
16.         //PA1 作为模拟通道输入引脚                        
    , y, _$ F; |& |! }9 [
17.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
    ( [' f6 P+ K. o9 p* V# Z* E
18.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;                //模拟输入引脚
    
19.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);        
    * q  T/ f- Z* j9 ~
20. 
    6 \, l! Z* o9 b( u6 y& i
21.         ADC_DeInit(ADC1);  //复位ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值
    4 L# }! a7 F1 d( i/ Z' o
22. 
    
23.         ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;        //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式
    4 _6 c# e+ P* o9 K" Z& c; v* B6 T* \
24.         ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;        //模数转换工作在单通道模式
    
25.         ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;        //模数转换工作在单次转换模式
    
26.         ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;        //转换由软件而不是外部触发启动
    , k& y# D- U8 z6 [; N+ w
27.         ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;        //ADC数据右对齐
    
28.         ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;        //顺序进行规则转换的ADC通道的数目
    ) B1 O6 e+ r- M
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. 
    
31.         ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);        //使能指定的ADC1
    
32.         
    ! q% \% C) ]+ i0 g3 w$ T8 T) M
33.         ADC_ResetCalibration(ADC1);        //使能复位校准  
    
34.          
    
35.         while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));        //等待复位校准结束
    : |7 a5 [! O) N+ Z% [
36.         
    
37.         ADC_StartCalibration(ADC1);         //开启AD校准
    
38. 
    8 d/ s1 ^0 T! R
39.         while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));         //等待校准结束
    
40. }        
    0 q8 t: R) }  q. }. |9 o5 S
41. 
    3 \$ a8 v3 ]8 r! A% C
42. 
    
43. //获得ADC值
    
44. //ch:通道值 0~3
    
45. u16 Get_Adc(u8 ch)   
    
46. {
    % ~$ u% \1 N% j
47.           //设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间
    
48.         ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );        //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期                                      
    - E& A/ e- B; g. K' T* |2 \+ O
49. 
    
50.         ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);                //使能指定的ADC1的软件转换启动功能        
    
51.          
    
52.         while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
    
53. 
    % }: }( y; |% G$ a: F: S8 S& A, e7 U
54.         return ADC_GetConversionValue(ADC1);        //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
    
55. }
    
56. 
    - r: U, b4 h8 {: z. G
57. u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
    
58. {
    
59.         u32 temp_val=0;
    # ~  O2 ~7 E; I& l$ e# k, F
60.         u8 t;
    
61.         for(t=0;t<times;t++)
    
62.         {
    
63.                 temp_val+=Get_Adc(ch);
    
64.                 delay_ms(5);
    
65.         }
    . _2 V6 g. \2 B) Q3 o; j! N
66.         return temp_val/times;
    
67. }         
    ; ]4 d* ^3 ~, y; r

复制代码

7 y' n) @* z0 x3 t8 V* f8 V* H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）。
1 h5 l. U1 v, u1 `! v
0 |' ~  l! G0 v; T. s7 [
. r8 H" j! }) \. L' r& V