DAC，即Digital to Analog Convertor，是数字到模拟转换器，也称为D/A转换器。其核心部分由R-2R电阻网络（也称倒T型电阻网络）、模拟开关和运算放大器组成。它可以将二进制码或BCD码表示的数字量转换为与其成正比的模拟量输出。

, P# k# V* N6 q; R+ \7 d- VDAC的工作原理主要包括数字信号采样、量化、编码和模拟信号输出几个步骤。首先，将连续变化的模拟信号在一定的时间间隔内进行离散取样，即数字信号采样。接着，对采样后的数字信号进行量化，将其转换为离散的数值。然后，通过编码将量化后的数值进行转换，以便DAC能够识别和处理。最后，DAC将这些数字信号转换为模拟信号输出。
1 y; K5 t2 o. Z2 ]
9 }7 S  {( Z& N  O( `; v6 Z% z$ T4 c8 yDAC是数字系统和模拟系统之间的桥梁，具有广泛的应用领域。在音频处理中，DAC被用来将数字音频信号转换为模拟音频信号，以驱动扬声器和耳机，其性能对音频质量有着决定性的影响。在通信系统中，DAC用于将数字信号转换为模拟信号，以实现信号调制和解调。此外，在仪器仪表领域，DAC也被广泛应用于各种测量和控制设备中。


- h( T# {+ ]9 |
STM32中的DAC（视芯片而定例如F407ZGT6是2个DAC通道,有些芯片不支持DAC功能）支持12模式的数据输入，可以双通道同时转换。
* k( V: E1 b$ g# N
+ A$ Q( ^% q! |5 J本期我们将介绍如何使用STM32F407和CubeMX利用HAL库实现DAC的输出。（本来是想使用C8T6的，结果突然想起来C8T6）没有DAC。
& ~. z1 y& ]# P3 k/ a
% m- u5 Y- r% H# T" vCubeMX配置



在DAC通道中开启DAC，在F407ZGT6中DAC1对应PA4,DAC2对应PA5。
9 h0 z4 P- A; o7 x0 m$ Z7 O
4 B3 A: {; w/ n- P2 j% E
# l1 V! r! w' S: O3 R
5 |% `* m- J; B; F& x7 _OutputBuffer这里设置DAC的输出缓存使能，Trigger是DAC是触发方式，这里我们选择不触发（手动写入）。
9 h( Z0 J' Q2 H' E# S2 n! q8 x
如果选择触发的话是从缓存区写入数据。
! [' R9 j6 r4 O' C. q" y5 O
; Y0 l" i( V/ G4 m7 o9 N

9 k- F2 Y1 I/ i2 E: u  y# c这里顺带加一路ADC采样，因为手上没有示波器，所以使用ADC来进行查看。

这里使用DMA进行采样，具体可以参考公众号之前的关于DMA+ADC采样的内容。
  ]0 c5 U/ q( s. [; P0 T( G
/ T& ]0 R9 t$ a0 LSTM32的DMA采样+FFT时域分析（STM32F407）
+ ]9 y  N+ S8 x
8 T1 `0 O" G  g1 W( x1 E) g6 [4 E但是相比于之前的，需要更改一些设置，首先是DMA的设置
! P6 h/ k9 B2 w' S9 [% V


这里设置单词请求，而不是循环模式防止数据跑飞掉。


$ e( G- Q* A0 V# [3 S; V2 h6 \

1.   MX_GPIO_Init();
   4 V2 o3 |8 v, ]3 R5 _
2.   MX_DMA_Init();
   
3.   MX_ADC1_Init();
   ; E) p$ r+ E4 M' j/ e
4.   MX_DAC_Init();
   
5.   MX_USART1_UART_Init();
   & O6 U- B! i1 X4 T9 m, g  O$ ^; n4 F! O9 g
6.   MX_TIM1_Init();
   
7.   MX_TIM2_Init();
   ! Z6 g$ c; N. ]5 Q/ |
8.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   + X2 z) y# S! b6 }
9.   HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1);        //用来触发adc采样
   
10.   HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)AD_Value, ADLenth);//开启ADC
    
11.   HAL_DAC_Start(&hdac,DAC_CHANNEL_1);
    
12.   /* USER CODE END 2 */
    7 L+ G2 Y' F' |5 n, D5 @) Z- U" S
13. 
    
14.   /* Infinite loop */
    
15.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
16.   while (1)
    ( L- [- m9 G8 {& @# b( k
17.   {
    - J# C( _% L+ k5 q8 |' H& r
18.     /* USER CODE END WHILE */
    
19. 
    
20.     /* USER CODE BEGIN 3 */
    
21.     if(!HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0))
    
22.     {
    : I1 e; q  o8 ~" u% h' i( @
23.       HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)AD_Value, ADLenth);//开启ADC
    
24. 
    ' v6 m2 s% c1 m- R& Z! o" H0 \% t
25.       HAL_Delay(20);
    
26.       
    - ^; d/ D4 Z  M$ T( |; }+ q
27.       while(!HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0));
    
28.       HAL_Delay(1000);
    " [# @( `- m1 X- T: A! N
29.       for(int i = 0;i<ADLenth;i++)
    
30.       {
    8 ?% O5 X. P! }  l4 ^4 `* Y
31.         printf("A:%d\r\n",AD_Value[i]);
    % R% U( o& e3 R7 @5 I% o* N
32.       }
    
33.       
    
34.       
    7 E! f: a! t$ ^* c
35.     }
    ( K2 ?! s( p7 B1 Y5 T) L# z$ q
36.   }
      h" \: j6 b7 c5 j6 h+ j- F8 w
37.   /* USER CODE END 3 */
    
38. }

复制代码

* s" K& `5 Q4 L/ v  I我们编写一段代码。

6 D, E# F5 d5 c! z( `" _4 ~按下按键的时候设置DAC的值，开启DMA传输，再加上ADC采样，之后输出结果。
* c) c& y1 x0 h& L! I  Z* J) ^# |
7 Y. {, B+ N  S% w* Z, ^; B2 y# E

9 N; a7 e) ~$ F; e可以看到，我们按下按键之后，ADC的值会呈阶梯状上升。
- N% m# ?9 |; u- P
三角波发生器
8 F9 E9 C  @5 n: C3 N5 i
5 ]5 {' o6 V0 z% ~
+ w3 K7 p7 N$ S  d# C3 y6 i
在DAC配置中打开波形发生器，触发方式选择定时器2触发，三角波最大振幅511。


% a9 b6 J4 l; k$ O! `) L" p( f
$ s/ v: ]+ Q1 [+ F$ h, [之后开启定时器2，由于ADC的采样率是1000HZ，因此根据奈奎斯特采样定律，信号的最大频率不能超过500HZ，因此我们使用100HZ的三角波。



  s9 s" E- ]* x- a定时器设置好时间之后，设置触发事件。

) }1 s7 [6 v: z* d$ w* Z. F4 g  }

: x3 l: e6 g' J# l& ^( j8 Y3 @芯片手册中简单的介绍了一下如何计算三角波的频率。当触发信号发生后，内部计数器的值就会+1，所以频率可以用如下公式计算：

定时器频率/分频系数+1/Period/三角波最大值/2
5 |; W/ h9 m0 P4 E  u# w. T

1.   HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1);        //用来触发adc采样
   7 Z  F6 r8 y2 f* v$ {* K% _
2.   HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);        //用来触发DAC输出
   
3.   HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t *)AD_Value, ADLenth);//开启ADC
   # a7 {$ U8 F* |* A$ [* o6 m+ D) m. H6 k7 U
4.   HAL_DAC_Start(&hdac,DAC_CHANNEL_1);
     L8 d( D2 L, z
5.   HAL_DAC_SetValue(&hdac,DAC_CHANNEL_1,DAC_ALIGN_12B_L,0);//设置直流信号

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' N7 r8 g7 H. X% s! U6 l
+ n5 |+ i. r& b! n
正弦波发生器
, P4 H1 d5 g( Y3 T& N$ m


+ K& N; u8 s0 k- A4 K首先是定时器触发（方便控制频率）。但是关闭波形发生器。



添加DMA,模式选择循环模式。
- a& Y4 h9 N8 [
( K2 ]9 O' h; q0 S还有改变一下定时器的频率！
. G8 T& P+ V" c$ y4 a8 G
' H' z' S$ i( b" y其他几乎不做改变。

0 a/ F8 O  r8 C2 \! D
; D5 }( T; U( ?) B" z) R  w

1.   #define POINTS 256                        
   
2.   #define MIN_VALUE 50                        
   
3.   #define MAX_VALUE 650                        
   
4.   #define SCALE ((MAX_VALUE - MIN_VALUE) / 2.0)  
   6 p3 p4 }! G" w! f" }
5.   #define OFFSET 50  
   
6.   #define M_PI  3.14159265
   ) L) A' P& z9 e0 B& \
7.   
   
8.   uint16_t SinWaveInt[POINTS];
   
9.   int SinWave[POINTS];
   
10.   void SinInit(void)
    ' ^* D, A! k0 Q- d. J* R
11. {  
    
12.      for (int i = 0; i < POINTS; i++)
    
13.       {  
    7 A& D: ~( w! F9 {" u! V, y  b$ O
14.       double x = ((double)i / (POINTS - 1)) * 2 * M_PI;
    ) Q! |8 N! x9 I4 P
15.       double sin_value = sin(x);  // 计算正弦值  
    ! Z5 \, C  c6 h0 n& @9 n7 `1 K/ k
16.       SinWave[i] = (int)((sin_value + 1) * SCALE + OFFSET);
    1 H* C5 o8 t5 a9 c+ L$ C
17.       SinWaveInt[i] = (uint16_t)SinWave[i];  
    ' Y& I/ l! r1 m5 W
18.     }
    1 `+ w& j5 a% j7 F$ f- S3 ~! C
19.   }

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/ k  e9 j4 x( w  g计算一个正弦表。

7 v5 d' i, f" {7 f5 N. Y这里的Points决定了分辨率，结合定时器触发频率决定了正弦波的信号。

: F* M; W+ ~5 S- ~1 ^
. |( l3 [" t0 |6 e
) |- n! q& `; b  _' Y7 h测试一下正弦表，输出的是正弦信号。
, v  n, z) [$ t* k
7 S! l/ I7 m% g! l1 ~我们之后将正弦信号表导入DMA中。
/ ~/ o# M4 W6 ]$ K5 e4 Y

1.   SinInit();
   
2.   HAL_DAC_Start_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_1, (uint32_t *)SinWave, POINTS, DAC_ALIGN_12B_R);

复制代码

5 [6 S) j6 j, R5 I正弦表初始化，之后启动DMA传输，导入正弦信号。
9 z% {( L% N% m& H! ~, B1 t+ E. I
/ l& i$ C- |" b" T6 X; R$ @

: n% x5 s& G4 g8 u测试正弦信号成功。
1 e. m" u7 g, l* ^
; N8 |& H" G  \FM调制

1.   #define POINTS 1024                        
   
2.   #define MIN_VALUE 50                        
   
3.   #define MAX_VALUE 650                        
   0 g- `0 I  Q- m! q' ]; ~1 D
4.   #define SCALE ((MAX_VALUE - MIN_VALUE) / 2.0)  
   
5.   #define OFFSET 50  
   
6.   #define M_PI  3.14159265
   
7.   
   
8.   uint16_t SinWaveInt[POINTS];
   
9.   int SinWave[POINTS];
   % {# ~& j8 F0 C9 I. ~: Y4 K
10.   void SinInit(void)
    
11. {  
    4 X! `) a( R- `) D2 U& O
12.      for (int i = 0; i < POINTS; i++)
    % w/ g1 b7 ?- \, `. G) ^
13.       {  
    - c. A  ?# K2 J# `3 }
14.       double x = ((double)i / (POINTS/4 - 1)) * 2 * M_PI;
    0 n+ Z0 @; T2 h8 H
15.       double sin_val = sin(x)*sin(x/4);  // 计算正弦值  
    
16.       SinWave[i] = (int)((sin_value + 1) * SCALE + OFFSET);
    4 k' T( Z0 p# S6 A& }
17.       SinWaveInt[i] = (uint16_t)SinWave[i];  
    
18.     }
    ! w4 W5 u- R$ P, B
19.   }

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拓宽点数，加上载波，即可构成FM调制信号。
1 C4 T6 ], j3 E( u/ W

& d- _6 V+ Y2 c% [5 l' y2 \! ]
0 c; I2 y& k# i5 _6 w! o
转载自：电路小白
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! A  K! r. z! }7 W

资料不错，值得参考学习。

dac+dma?