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【经验分享】STM32之DAC君

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STMCU小助手 发布时间:2022-1-14 22:38
我们来看看STM32之DAC的Resume(简历简介):
101534479485393.png
   ● 2个DAC转换器:每个转换器对应1个输出通道
   ● 8位或者12位单调输出
   ● 12位模式下数据左对齐或者右对齐
   ● 同步更新功能
   ● 噪声波形生成
   ● 三角波形生成
   ● 双DAC通道同时或者分别转换
   ● 每个通道都有DMA功能
   ● 外部触发转换
   ● 输入参考电压VREF+
   哇、、哇、、哇、、好多特征呀、、还记得上篇博客中ADC也有很多功能吗?在这里,我觉得,因为其功能多、所以其复杂、、这也没什么奇怪的哈、、
   那我们今天要干嘛呢?DAC顾名思义,输入量是D,也就是D、、而输出量是A、也顾名思义、当然、对于聪明的你们来说D A代表哪个英文单词和普通话意思是知道的、
    由上图可以清晰的看出,DAC的输出是受DORX寄存器直接控制的,而用户的写的数据是写在DHRX寄存器里的、说明我们不能直接操控DORX,而要通过DORX间接操作DORX,从而实现对DAC的输出、
    今天我们是采用DAC的通道1,采用12位的右对齐方式,对于对齐方式,大家翻开中文参考手册可以看到:
       ● 单DAC通道x,有3种情况:
       ─ 8位数据右对齐:用户须将数据写入寄存器DAC_DHR8Rx[7:0]位(实际是存入寄存器DHRx[11:4]位)
       ─ 12位数据左对齐:用户须将数据写入寄存器DAC_DHR12Lx[15:4]位(实际是存入寄存器DHRx[11:0]位)
       ─ 12位数据右对齐:用户须将数据写入寄存器DAC_DHR12Rx[11:0]位(实际是存入寄存器DHRx[11:0]位)
       根据对DAC_DHRyyyx寄存器的操作,经过相应的移位后,写入的数据被转存到DHRx寄存器中(DHRx是内部的数据保存寄存器x)。随后,DHRx寄存器的内容或被自动地传送到DORx寄存器,或通过软件触发或外部事件触发被传送到DORx寄存器。(这段话也就是对上张图片的描述)
       接下来我们看看
      1、输入输出使能:
      通道使能控制:EN1@DAC_CR
      一旦通道使能,输出引脚PA.4就被自动连到模拟转换器的输出
      使能通道之前,PA.4要配置成模拟模式AIN
   2 p2 s; v# A6 |! p" s5 p/ R
      该使能信号只使能了模拟部分,数字接口部分由DACEN@RCC_APB1ENR控制WAKEUP
- p0 _, c% W3 L      经过t WAKEUP时间后DAC通道准备就绪
+ c  }! O5 w3 s& N      DAC通道上的引脚输出模拟电压 = VREF+ * (DOR / 4095)
: h, F! X% r4 h- y2 {. k      输出通道上集成可配置的输出缓冲,以减小自身的输出阻抗: L' v8 _7 ]  T
      使能控制:BOFF1@DAC_CR
     2、输出通道上的缓冲:
      通道内嵌输出缓冲以增加驱动能力     
      外部负载较大时,无需增加外部放大器
      可使能或禁止该缓冲
      外部有大负载,且缓冲禁止时,输出电压可能达不到预期
      介绍两张图片:大家可以对比对比下,在这就不细讲了、
101606335429495.png   
101606421671231.png
3、DAC的转换过程:
    用户写入DAC_DHRx的值,自动或者在外部触发条件下经过一段时间后,传输到DAC_DORx;再经过一段固定时间tSETTLING,在外部引脚输出转换后的模拟信号(电压)。
        (1)对DAC_DHRx的写操作
4 X; x# N( y( Y- p      (2)数据从DHRx到DORx的搬移0 v& e0 ~: w0 K* @. Z
      (3)输出电压信号到外部引脚
我们来看看寄存器DAC控制寄存器(DAC_CR)
     DMAEN1:DAC通道1 DMA使能 (DAC channel1 DMA enable),我们不使用DMA,故设置为0
     MAMP1[3:0]:DAC通道1屏蔽/幅值选择器 (DAC channel1 mask/amplitude selector)我们没有用到 故这几位也设置为0
     WAVE1[1:0]:DAC通道1噪声/三角波生成使能 (DAC channel1 noise/triangle wave generation enable)我们也没用到 故也设置为0
     TEN1:DAC通道1触发使能 (DAC channel1 trigger enable)我们不用触发,所以设置为0
     TSEL1[2:0]:DAC通道1触发选择 (DAC channel1 trigger selection)注意:该位只能在TEN1= 1(DAC通道1触发使能)时设置。我们TEN1设为0,所以这几位就不用设置,默认为0
( c5 D5 n: C% D8 S6 ^: F7 r5 e
     BOFF1:关闭DAC通道1输出缓存 (DAC channel1 output buffer disable)我们关闭输出缓冲 故设置为1
     EN1:DAC通道1使能 (DAC channel1 enable)我们要使能DAC通道、故设置为1
    至此,我们已经设置了以上寄存器,我们就可以操作DAC了,但是我们并不是通过寄存器操作的、在这里摆出寄存器的设置,是为了大家有一个更好的了解,那我们打开"stm32f10x_dac.h"
     可以看到:
  1. typedef struct) B! P2 r: p, \( Q  N5 {
  2. {
    1 C$ I" R) \4 l6 o( O+ t
  3.   uint32_t DAC_Trigger;                      /*!< Specifies the external trigger for the selected DAC channel.设置是否使用触发功能
    - i0 c7 f( ^8 j; R
  4.                                                   This parameter can be a value of @ref DAC_trigger_selection */0 E& T0 e/ {8 }8 N) n' j' W% `; l
  5. ) p1 W0 T0 f+ c  r% h5 Q
  6.   uint32_t DAC_WaveGeneration;               /*!< Specifies whether DAC channel noise waves or triangle waves设置是否使用波形发生. r' f; l$ T5 E! T. a1 a9 f; A
  7.                                                   are generated, or whether no wave is generated.
    / F6 R3 X+ T3 u) ?) H6 D
  8.                                                   This parameter can be a value of @ref DAC_wave_generation */% V! L4 ?, j( ?
  9. " y1 ^9 N% g8 W9 r! Y
  10.   uint32_t DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude; /*!< Specifies the LFSR mask for noise wave generation or设置屏蔽/幅值选择器0 t: w; A3 {- N6 E1 s
  11.                                                   the maximum amplitude triangle generation for the DAC channel.
    , _/ k: j; t( W: i+ b7 P1 I8 |3 F- O" m
  12.                                                   This parameter can be a value of @ref DAC_lfsrunmask_triangleamplitude */  E7 E6 D4 p% G

  13. + m6 q% j3 ]$ D! m9 i; g
  14.   uint32_t DAC_OutputBuffer;                 /*!< Specifies whether the DAC channel output buffer is enabled or disabled.设置输出缓存控制位
复制代码
( R+ D1 I4 O! Q

% o. i) j+ C5 w3 `6 ?& D
     根据以上说明,具体的设置请看代码、、
   那好、、现在我们来看看具体的步骤:
  1、使能DAC的时钟和GPIOA的时钟,并配置GPIOA
  2、设置DAC的工作模式等功能
  3、使能DAC通道
  4、设置DAC的输出值
  1. void Dac1_Init(void)) O0 u' f, ?/ n9 w; ]  j7 B1 I
  2. {
    , g8 {7 v* {& U
  3.    DAC_InitTypeDef  DAC_InitStructure;
    ) m* Y! }* `1 N4 |% I/ z
  4.      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;0 U' B6 _* @4 E7 t- ^
  5. 4 E3 u# Z* ]/ @
  6.     /* Enable peripheral clocks ------------------------------------------------*/% v/ }# b/ b; a* \0 T. s$ r
  7.   /* GPIOA Periph clock enable */! i, E# \& z8 N$ {0 e; S0 n4 v
  8.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);3 ~* k0 }, t( m% q# S
  9.   /* DAC Periph clock enable */
    ; G6 S# E/ V. h& l: N
  10.   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE);% x! }7 n# R1 Y. |# h" F" o' n
  11.    
    ! a4 M5 x9 P5 S7 ~: c; ^3 Y
  12.   /* Once the DAC channel is enabled, the corresponding GPIO pin is automatically
    1 e# B7 B% w/ O& G; Z
  13.      connected to the DAC converter. In order to avoid parasitic consumption, / \/ Y1 e( V2 }
  14.      the GPIO pin should be configured in analog */
    1 v; a' b" x4 h/ w- s& D2 X6 @2 T
  15.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_4;9 B5 p3 p  v1 O. P+ }
  16.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    4 {2 i, p/ J2 S, U  p! V$ Z
  17.   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);4 T! L/ N* v4 |: o& D
  18.     GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
    ! Q# ]+ s% E% c- ?
  19.      /* DAC channel1 Configuration */
    2 B/ `! D0 k% ~% y% X: A, m
  20.   DAC_InitStructure.DAC_Trigger = DAC_Trigger_None;$ @. ]0 `5 s1 U3 ~! ~# |  d; v
  21.   DAC_InitStructure.DAC_WaveGeneration = DAC_WaveGeneration_None;
    % L5 J3 Y9 q, u% N
  22.   DAC_InitStructure.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude = DAC_LFSRUnmask_Bit0;
    * X) V' e* z* A  n6 ?% I' H$ @
  23.   DAC_InitStructure.DAC_OutputBuffer = DAC_OutputBuffer_Disable;0 T3 V3 ^; I+ C, Q
  24.   DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitStructure);: `$ E" Y( l* N) @+ x
  25.    
    " K7 Y) m5 Y) V' k2 R) S( F  x, y
  26.   /* Enable DAC Channel1: Once the DAC channel1 is enabled, PA.04 is 3 }# ^1 g2 {2 s
  27.      automatically connected to the DAC converter. */# N6 f' v. d8 H8 E. l  O
  28.   DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE);
    8 |* s+ q9 M: ?- ^9 b& U
  29.     ! L( s+ c( E# u4 _3 K* [
  30.       /* Set DAC Channel1 DHR12L register *初始化/
    , X5 x& Y/ \8 d+ |- b* q2 P6 j
  31.   DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);0 I- a; e- g' d% |9 A
  32. 1 Z. w8 y* m( ]# Z5 p; S3 s
  33. }
    4 f2 m0 W! |2 e( S3 q' s# t
  34. //设置DAC通道的值我们可以通过按键   例如( d, Z$ e: r7 G* |% b+ ^
  35. if(按键按下)8 J+ w. D5 @0 M7 j' I' c1 h, T
  36. {
    + I: j& S/ A& c  R% l# Y" E' D0 m
  37.    delay_ms(10);
    8 `1 _' R% \2 s8 L* f% }

  38. " _0 w9 {! c8 ]9 o# r1 X
  39. DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, a += 200);
    9 q9 N6 D% |; R
  40.   if(a>4000)9 ?9 L! R  U0 S% A% ]2 k
  41. {! c+ h# t) u' U) R
  42. a = 0;
    * ?# ?# `  k$ L
  43. }
    4 |* O$ Q1 N" C& D
  44. }
    - M/ A' g) S1 N
  45. ,或者由ADC转换后的值,给DAC采集
      R& C1 L$ J' K0 i$ C# U
  46.   adcx=DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);//通过此函数我们可以读取设置DAC通道里的值也就是DOR里的数(0~4095)
    - O$ r1 [$ p. p. ~: k
  47.   DAC通道上的引脚输出模拟电压 = VREF+ * (DOR / 4095)//根据此公式就可以计算出模拟输出电压、、
    " Q% T/ o: N$ J1 i) L
  48. 此模拟电压又可以被ADC采集,从而输出(0~4095),你可以把两者结合起来,通过一定的编程,通过串口发送到窗口,看你设置的值和经ADC转换的值(0~4095)是否相等8 X* U5 l# l3 T, d- X4 s
  49. 1 }# F9 E  v! M- H
  50. PS:此步骤也可以在官方的例程里找到步骤哈、、
复制代码

( s% M! \. U/ Q# H
& l$ _( K+ H% m' \$ C2 p+ ^" m; J' P  L3 N

% V% D* x" L8 `; [9 Q0 R
收藏 评论0 发布时间:2022-1-14 22:38

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