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DAC数模转化原理

寄存器库函数配置

硬件连接

实验程序

dac.c

dac.h

main.c


DAC数模转化原理

STM32 的 DAC 模块主要特点有:

① 2 个 DAC 转换器:每个转换器对应 1 个输出通道

② 8 位或者 12 位单调输出

③ 12 位模式下数据左对齐或者右对齐

④ 同步更新功能

⑤ 噪声波形生成

⑥ 三角波形生成

⑦ 双 DAC 通道同时或者分别转换

⑧ 每个通道都有 DMA 功能

设置模拟输入

 

DAC转换

DAC数据格式

DAC输出电压

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+。 任一DAC通道引脚上的输出电压满足下面的关系: DAC输出 = VREF x (DOR / 4095)

寄存器库函数配置

1)开启 PA 口时钟,设置 PA4 为模拟输入。

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); //使能 PORTA时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入

2)使能 DAC1 时钟。

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE ); //使能 DAC 通道时钟

3)初始化 DAC,设置 DAC 的工作模式。

void DAC_Init(uint32_t DAC_Channel, DAC_InitTypeDef* DAC_InitStruct)
//确定哪个通道
//typedef struct    DAC结构体
//{
// uint32_t DAC_Trigger;
// uint32_t DAC_WaveGeneration; 
// uint32_t DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude; 
// uint32_t DAC_OutputBuffer; 
//}DAC_InitTypeDef;
DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None; //不使用触发功能 TEN1=0
DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;
DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ; //DAC1 输出缓存关闭
DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType); //初始化 DAC 通道 1

4)使能 DAC 转换通道

向里面 写数值反应到外面

DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能 DAC1

5)设置 DAC 的输出值。

DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);
DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);

硬件连接

用杜邦线连接PA1和PA4

 

实验程序

dac.c

#include "dac.h"
//DAC 通道 1 输出初始化
void Dac1_Init(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); //①使能 PA 时钟
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE ); //②使能 DAC 时钟
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; // 端口配置
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //①初始化 GPIOA
  GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4) ; //PA.4 输出高
  DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None; //不使用触发功能
  DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
  DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;
  DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ; //DAC1 输出缓存关
  DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType); //③初始化 DAC 通道 1
  DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //④使能 DAC1
  DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0); //⑤12 位右对齐,设置 DAC 初始值
}
//设置通道 1 输出电压
//vol:0~3300,代表 0~3.3V
  void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
{
   float temp=vol;
   temp/=1000;
   temp=temp*4096/3.3;
   DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);// 12 位右对齐设置 DAC 值
}

dac.h

#ifndef __DAC_H
#define __DAC_H
#include "sys.h" 
    void Dac1_Init(void); //DAC 通道 1 初始化
    void Dac1_Set_Vol(u16 vol); //设置通道 1 输出电压
#endif

main.c

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "lcd.h"
#include "tsensor.h"
#include "key.h"
int main(void)
{ 
    u16 adcx;
    float temp;
    u8 t=0;
    u16 dacval=0;
    u8 key;
    delay_init(); //延时函数初始化 
    uart_init(9600); //串口初始化为 9600
    LED_Init(); //初始化与 LED 连接的硬件接口
    LCD_Init(); //初始化 LCD 
    KEY_Init(); //按键初始化
    Adc_Init(); //ADC 初始化
    Dac1_Init(); //DAC 通道 1 初始化
    POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色
    LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"Mini STM32");
    LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"DAC TEST");
    LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
    LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2014/3/9");
    LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"WK_UP:+ KEY0:-");
    //显示提示信息 
    POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色
    LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"DAC VAL:"); 
    LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"DAC VOL:0.000V"); 
    LCD_ShowString(60,190,200,16,16,"ADC VOL:0.000V"); 
    DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);//????0 
    while(1)
    {
        t++;
        key=KEY_Scan(0); 
        if(key==WKUP_PRES)
    {
    if(dacval<4000)dacval+=200;
    DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//??DAC?
}else if(key==KEY0_PRES)
{
    if(dacval>200)dacval-=200;
    else dacval=0;
    DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, dacval);//??DAC?
}
if(t==10||key==KEY0_PRES||key==WKUP_PRES) 
//WKUP/KEY1 按下了,或者定时时间到了
{ 
    adcx=DAC_GetDataOutputValue(DAC_Channel_1);//??????DAC??
    LCD_ShowxNum(124,150,adcx,4,16,0); //显示 DAC 寄存器值
    temp=(float)adcx*(3.3/4096); //得到 DAC 电压值
    adcx=temp;
    LCD_ShowxNum(124,170,temp,1,16,0); //显示电压值整数部分
    temp-=adcx;
    temp*=1000;
    LCD_ShowxNum(140,170,temp,3,16,0X80); //显示电压值的小数部分
    adcx=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10); //得到 ADC 转换值
 
    temp=(float)adcx*(3.3/4096); //得到 ADC 电压值
    adcx=temp;
    LCD_ShowxNum(124,190,temp,1,16,0); //显示电压值整数部分
    temp-=adcx;
    temp*=1000;
    LCD_ShowxNum(140,190,temp,3,16,0X80); //显示电压值的小数部分
    LED0=!LED0; 
    t=0;
} 
    delay_ms(10);
} 
}