0引言

在嵌入式系统中，正弦波信号的生成是许多应用的基本需求，如音频生成、信号调制和测试设备等。STM32F072系列芯片具有DAC（数字-模拟转换器）和DMA（直接内存访问）功能，可以高效地生成正弦波信号。本文将详细介绍如何使用STM32F072通过DMA和DAC生成正弦波。

1硬件准备

1. STM32F072开发板 ：如Nucleo-F072RB或Discovery-F072B开发板。
2. 示波器 ：用于观察输出的正弦波形。
3. 连接线 ：用于将DAC输出引脚连接到示波器。

2 软件环境

1. STM32CubeIDE ：用于开发和编译程序。
2. STM32CubeMX ：用于配置STM32外设和生成初始化代码。

3步骤概述

1. 配置STM32F072的DAC 。
2. 配置DMA以实现DAC的自动更新 。
3. 生成正弦波数据并存储在数组中 。
4. 启动DAC和DMA 。

4 详细步骤

1. 配置DAC

   使用STM32CubeMX进行配置：

   1 打开STM32CubeMX ，选择STM32F072芯片。 2 在“Pinout”中 ，选择DAC1（PA4）。 3 在“Configuration”中 ，设置DAC为“Normal mode”，启用DAC输出。 4 触发模式配置为TImer2 Trigger Out event 4 启用DMA ：在DAC配置中，选择“DMA”并设置为“Circular”模式，确保数据可以循环发送。

   

   

   2. 配置DMA

      在DMA设置中：

      1选择DMA流 （如DMA1_Stream3）。 2设置传输方向 为“Peripherial to Memory”。 3设置传输模式 为“Circular”。 4数据对齐 ：选择适合的数据对齐方式（如“Word”）。 5设置优先级 为“High”。

      

      生成正弦波数据

      在代码中生成正弦波数据，正弦波的数据范围通常是0到4095（对于12位DAC）：

      include "math.h"

      define SINE_TABLE_SIZE 100

      uint32_t sine_wave[SINE_TABLE_SIZE];

      void generate_sine_wave(void) { for (int i = 0; i < SINE_TABLE_SIZE; i++) { sine_wave[i] = (uint32_t)((sin((2 M_PI i) / SINE_TABLE_SIZE) + 1) 2048); // 0 to 4095 } }

      4. 启动DAC和DMA

         在主程序中，初始化DAC和DMA并启动它们： int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_DMA_Init(); MX_DAC_Init();

         generate_sine_wave();

         // 启动DAC输出，使用DMA HAL_DAC_Start_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_1, (uint32_t)sine_wave,SINE_TABLE_SIZE,DAC_ALIGN_12B_R); HAL_TIM_Base_Start(&htim2); while (1) { // 主循环可以做其他事情 } } 本实验中，TImer2的时钟为48M,10个时钟为一个周期,此外，一个正弦波有100个数据点，因此正弦波的周期为48M/10/100 = 48K

      5 结果观察 将DAC的输出引脚连接到示波器，观察输出信号。应该能够看到生成的正弦波形，频率取决于DMA传输速率和数组大小。可以通过调整数组大小和DMA配置来改变频率。

      

      总结 通过STM32F072的DAC和DMA功能，可以高效地生成正弦波信号。这种方法不仅可以用于音频信号的生成，还可以扩展到其他应用，如信号调制和测试信号产生。利用DMA的优势，可以减少CPU的负担，提升系统的整体性能。