既然有模拟转数字的ADC模块，那么就必然有数字转模拟的DAC模块。顾名思义，该模块仅具有ADC的补充功能。它将数字二进制值转换为模拟电压输出。DAC模块具有多种用途，包括音频生成，波形生成等。通常在大多数8位微控制器中，此模块不可用，并且通过脉宽调制（PWM）可以稍微满足其需求。部分原因是由于它们的硬件资源和运行速度相对较低。所有STM32单片机都具有PWM模块，但大容量STM32也具有DAC模块。STM32DAC模块不是很复杂，并且在工作原理方面与ADC模块相似。

$ w) `4 V. {" p6 ?4 ?9 U: F+ f01、DAC简介
从STM32F207数据手册看到，STM32F207具有两个DAC模块。
& g% R" Q+ i: F

$ ^: p3 b8 H# b9 f: s: e
每个DAC具有独立的通道，对应的GPIO分别为：PA4和PA5。对于GPIO的复用功能（Alternatefunctions）和附加功能（Additionalfunctions）。

除了DAC输出的管脚，还有其他相关引脚
2 p; n, @7 X* @6 n8 g
2 K6 L8 y& i" ~  T, H

注意：使能DAC 通道x 后，相应GPIO 引脚（PA4 或PA5）将自动连接到模拟转换器输出(DAC_OUTx)。为了避免寄生电流消耗，应首先将PA4 或PA5 引脚配置为模拟模式(AIN)。

. u& W+ E9 t( N- R+ @* L$ \下面的简化框图显示了STM32DAC模块的主要组件。
) y& k, V% Q) W/ G3 @
3 A1 x) O$ a) k( d
, @0 P$ u9 e- Y6 C1 g4 Y8 s, T; ~/ @
# g5 x/ n9 z) M9 d) L02、DAC转换
8 e6 U5 y! d3 J! C: f% ~. {由框图可以看出，DAC受DORx寄存器直接控制的，但是不能直接往DORx寄存器写入数据，而是通过DHRx间接地传给DORx寄存器，实现对DAC的输出控制。

不能直接对寄存器DAC_DORx写入数据，任何输出到DAC通道x的数据都必须写入DAC_DHRx寄存器（数据实际写入DAC_DHR8Rx、DAC_DHR12Lx、DAC_DHR12Rx、DAC_DHR8RD、DAC_DHR12LD、或者DAC_DHR12RD寄存器）。
" O% z5 q* k7 J- |- P: b, {! @
9 R+ `3 o7 m5 S! d+ w( i: ]1.如果没有选中硬件触发（寄存器DAC_CR1的TENx位置0），存入寄存器DAC_DHRx的数据会在一个APB1时钟周期后自动传至寄存器DAC_DORx；

' U6 [. S8 h2 t3 K! q0 U1 f3 x, o4 z2.如果选中硬件触发（寄存器DAC_CR1的TENx位置1），数据传输在触发发生以后3个APB1时钟周期后完成。

9 l* A# D5 A8 e一旦数据从DAC_DHRx寄存器装入DAC_DORx寄存器，在经过时间tSETTLING之后，输出即有效，这段时间的长短依电源电压和模拟输出负载的不同会有所变化。
3 Q' K6 ^0 F1 G* c% J$ D
; Y6 M5 e9 j- |' k, I/ T
4 m& f# D3 p2 P+ F; I& B/ Y" R
- n; i1 S2 }+ F/ J% S5 R5 RDAC控制寄存器(DAC_CR)

     DMAEN1：DAC通道1DMA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

6 m7 t4 R& p  i) D3 G0 A2 W" w     WAVE1[1:0]：DAC通道1噪声/三角波生成使能(DAC channel1 noise/triangle wave generationenable)我们也没用到故也设置为0

* \1 ^8 K8 H6 e8 D, i     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
9 h1 ^( S/ @% d, f
     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

     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
% m6 u  M3 b; X8 o4 Z$ N
: c! `9 P2 G/ b+ Y" P     EN1：DAC通道1使能(DAC channel1 enable)我们要使能DAC通道、故设置为1。

; W+ L+ j& T3 ?& j1 Q5 |03、功能说明
STM32的DAC等效电路如下
! }; _) H- A  W- ?) w. G& o

& w+ s- R  ?) [; V3 B
/ k/ M# `. Z. ^7 N. y& h, F, w该电路中显示的输出缓冲器在内部3.3V电源上运行。与大多数运放在单电源（而不是+/-双电源）上运行一样，输出摆幅永远不会真正达到目标。但是，如电路所示，有两个内部开关（S1和S2）可通过寄存器控制。将它们都打开将通过两个串联的电阻（Ra和Rb）将“DACINT”信号直接连接到“DACOUT”引脚。作为参考，Ra+ Rb约为15k。
, b5 m* Z* V; ?$ s; a3 L' Z0 r9 M: Q
% ]# g" O8 X8 }% g/ I根据选择的配置模式，数据按照下文所述写入指定的寄存器：
  i0 Z. S5 ]; {" @; ^
单DAC通道x，有3种情况：

1.8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）；

2.12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）；

2 p( r& T6 |8 o8 I3.12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）。

" Y$ u9 |) O8 D一般采用第三种方式：12位数据右对齐比较多。

+ [5 C' Y# h/ K' O: N% d! `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。


, m* z% g* u% ]
8 f! K2 [0 Y: @; p; |: s3 u+ W双DAC通道，有3种情况：

* G$ H# }/ q9 p$ H& j1.8位数据右对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR8RD[7:0]位（实际是存入寄存器DHR1[11:4]位），将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR8RD[15:8]位（实际是存入寄存器DHR2[11:4]位）；
, ?+ G5 e5 D+ B8 u0 w8 X
/ n- x$ `# q. v6 U9 D  d. L2.12位数据左对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR12LD[15:4]位（实际是存入寄存器DHR1[11:0]位），将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR12LD[31:20]位（实际是存入寄存器DHR2[11:0]位）；

* e# o! S. i' w0 ]3.12位数据右对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR12RD[11:0]位（实际是存入寄存器DHR1[11:0]位），将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR12RD[27:16]位（实际是存入寄存器DHR2[11:0]位）。



/ n% b* A7 T/ B% U; B, O2 v* y  S04、DAC输出电压
5 {0 Y; |: F* U; m" I" @! m' }当DAC的参考电压位VREF+的时候，数字输入经过DAC被线性地转换为模拟电压输出，其范围为0到VREF+。
$ s+ I5 X+ M) e& ?' C
1 Q& S2 j8 {3 N2 Z2 \3 J任一DAC通道引脚上的输出电压满足下面的关系：
. U6 ?/ O  n2 N5 F$ o
DAC输出= VREF x (DOR / 4095)。
3 G6 l; v! c% I# x% z5 N/ D  L
2 K0 P6 R9 U  y8 B* A注意：此时数据格式：应该选择12位数据右对齐。

/ J4 m" @4 t7 M  b! I7 [0 d05、代码配置
9 `: X2 w7 i2 G. x; ?$ L9 vDAC配置
! _) g! C) H% `0 p- r' ^

1. void DAC1_Config(void)
   
2. {
   
3.   DAC_InitTypeDef  DAC_InitStructure;
   1 S' F/ T/ T+ |2 ?9 `( _) ]
4.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
5. 
   ) P6 C3 V, k" i
6.   /* DMA1 clock and GPIOA clock enable (to be used with DAC) */
   
7.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
   
8. 
   
9.   /* DAC Periph clock enable */
   / B* D0 s6 Q0 {4 v9 |
10.   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE);
    
11. 
    
12.   /* DAC channel 1 & 2 (DAC_OUT1 = PA.4)(DAC_OUT2 = PA.5) configuration */
    
13.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
    
14.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    & U; O. P9 }$ K# d3 w) d
15.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    
16.   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    * l+ [, E1 m7 }
17. 
    
18.    /* DAC channel2 Configuration */
    * M3 K) u. W+ Y( Z4 S& Z) p; L
19.   DAC_InitStructure.DAC_Trigger = DAC_Trigger_None;
    
20.   DAC_InitStructure.DAC_WaveGeneration = DAC_WaveGeneration_None;
    
21.   DAC_InitStructure.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude = DAC_LFSRUnmask_Bit0;
    9 M$ ~! T! N" U2 w' l, K
22.   DAC_InitStructure.DAC_OutputBuffer = DAC_OutputBuffer_Disable;
    
23.   DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitStructure);
    . ?1 t/ W3 |/ Q7 `' Z2 a
24. 
    1 M1 Z+ y6 W. ], e; n' m2 {& e
25.   /* Enable DAC Channel2 */
    % s8 T6 i  P* Z0 U
26.   DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE);
    
27. }

复制代码

设置输出电压

1. //设置通道1输出电压
   
2. //vol:0~3300,代表0~3.3V
   6 G' Q6 X  y; K# S! }
3. void Dac1_Set_Vol(uint16_t vol)
   2 `! i+ v) X8 ~
4. {
   & L7 J" J) N& d& H  k
5.   double temp=vol;
   0 V/ T) U. A/ e) F+ G9 f) r$ q
6.   temp/=1000;
   + M# @" P/ g8 t( E9 ^1 z4 x7 m. ~! C, i  m. E
7.   temp=temp*4096/3.3;
   9 z8 W% r% N' M+ T. H* F
8.   DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);//12位右对齐数据格式设置DAC值
   
9. }

复制代码

测试用例很简单，就是反复输出1.2V和3.0V电压
* Y( J1 w8 t& T1 M- i
0 i3 \" W1 B: u6 N3 K) P( }, v

1. while (1)
     y( r) ~3 c( |& \
2.   {
   $ F1 F* k& d4 E  O
3.     GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_4);  //熄灭LED灯
   & N2 i# A7 T% E" ]8 O6 O
4.     Dac1_Set_Vol(1200);
   
5.     LCD_ShowString(0,0,"DAC OUT 1.2V");
   " R! Z9 h7 T/ a0 V0 P4 q+ ]
6.     Delay(500);                      //延时500ms
   
7.     GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_4);//点亮LED灯
   - o# @2 O. ^# R5 G. t, u. i. D
8.     Dac1_Set_Vol(3000);
   
9.     LCD_ShowString(0,0,"DAC OUT 3.0V");
   
10.     Delay(500);                      //延时500ms
    
11.   }

复制代码

/ v6 Y; v0 _8 l  R. s6 S7 O下载验证

1 V8 |3 |' ~  N& \2 P

6 E2 a4 Q1 ~) }4 [! _/ u. T