STM32 F1系列 DAC的示例详解
6 k% S+ z. e5 j

. ?7 x) }5 g6 N前言
基于学习的目的，详细讲解关于Cube库中的DAC的功能。本次介绍DAC。
6 b! S( u6 m9 w2 d/ W
一、示例详解
基于硬件平台：STM32F10C-EVAL，MCU的型号是STM32F107VCT6。
软件则是其Cube库，路径：STM32Cube\Repository\STM32Cube_FW_F1_V1.3.0\Projects\STM3210C_EVAL\Examples\DAC\DAC_SignalsGeneration。
1、主程序
软件配置，运行程序可以发现，系统时钟设置为72MHz，定时器使用到的是TIM6;
& l4 _/ C7 n5 [  Y' [# _
# ]# D$ h( k3 _! {8 w3 b9 G) @
" ?# F2 H  h) ?$ y2 g4 D4 V根据时钟树的图谱及其程序， 该示例选择的是内部时钟源作为定时器的时钟源；TIM6的时钟源来自APB1的分频。


5 U. s0 J6 P. |* q' B% r' @
6 X' `4 R2 m1 e5 I( W! g0 g: WAHB 时钟 (HCLK)在RCC_CFGR寄存器中的分频系数HPRE的值为0，即SYSCLK not divided，即/1，所以HCLK就是72MHz；
APB1的prescaler的系数是PPRE1：0x4，HCLK divided 2，即/2，APB1CLK为36MHz；由于APB1的prescaler系数部分频，即/4，所以倍频器起作用，即为上图中的TIMxCLK = 72Mhz。
2、 定时器Tim6
$ E5 c+ Y! d9 I
1 z' r/ T& h& O. x) p1 L
设置的是向上计数，周期是0x7FF(2047),从0开始计数到2047,所以该定时器的更新周期：（2047+1）/72 = 28us,
4 ^. h7 Z1 _( T: P3 F$ v5 D
+ z/ [+ |+ R. v! C3 H所以传输的6个数值：

对于8位的DAC，程序中设定的是右对齐，
0 y5 Y; Z# t. [+ \- i# _& H4 a
所以，对应的DOR分别为
0x000（0）, 0x330（816）, 0x660（1632）, 0x990（2448）, 0xCC0（3264）, 0xFF0（4080） ;
而Vref = 3.3V, 所以：
Vdac 分别等于：也是约在0V; 0.66V; 1.32V; 1.98V; 2.64V; 3.3V之间；
3 [7 Z2 }- Z6 v7 I7 a3、阶梯波形

  p: |8 ^+ H+ C" J
. ~5 h& q* u* T对于阶梯波形比较简单：
就是上述的6个数值每个28us触发DMA传输一次到DOR的寄存器；
0 P6 ?. k, V$ L- m6 ?所以测得的实际波形(6个梯阶，电压分别0V; 0.66V; 1.32V; 1.98V; 2.64V; 3.3V； 周期28*6 = 168us);
验证的波形如下：

对于阶梯波形的产生，WAVE设置的是0x00；即：wave generation disable;
; k% t" x5 a. T5 \7 B
4、三角波

: o2 @9 b$ x) [# S7 M  y6 F' W产生三角波的主要代码如上，其实也就是下面的这一段代码：
- Q, I* y# ]- Y- ~& W  H
其实也就是设置下面的寄存器的比特位；

最大的振幅是3.3V,即对应的是4095,
软件里面设置的2047，所以振幅是大约1.65V

该三角波的产生是由单片机的硬件产生的，软件控制的是：振幅和周期；
: U  H4 W! J" u4 P2 C, L振幅通过上述寄存器中的MAMP1来控制；
周期则是定时器Tim6的触发事件？
9 V, p! \/ c) Z但是这里的周期并不是128us啊？
; E+ m6 G; u/ R+ v& H改变幅值也会改变三角波的周期的，
3 `! d0 j6 ^% C, }& q4 F9 F1 J- H那么这幅值和周期以及定时器之间三者的关系如何呢？
8 F1 E/ W7 }) R; i$ B  I6 K& b答案：


  U; X$ \& `: z: x6 B& K符合推论。
* [9 G5 m2 i8 u5 m7 F7 G) {0 r设置的波形控制模式：WAVE1 = 0x02,即产生三角波；

9 B( Y" W* K/ R6 R) Z' V对于三角波的产生器，还有一段函数代码的作用是什么意思呢？

( |; W' K/ K$ L2 U+ k: U
即其中的代码：
) ?1 C$ D# w5 a5 G8 z  l
是什么作用呢?
产生的波形：
* ^" A* q+ X. `

在加了函数之后：
& J* E! r3 `# O! S/ C& m, K* }
8 x$ f0 r' e. U0 s8 A& A8 }
从波形上来看，当参数数值不为0时，波形更像三角波，
+ s) M& f+ B: [那这个参数影响的是什么呢？

参数的tmp的值，位于0x200004A4处，初始值为0，运行到：

+ X. S5 y# N' W' P3 j后tmp的值为0x40007400,该值是解释得通的：DAC外设的基地址（0x40007400）
+ x% L) ?2 i7 d3 ~
: t% [: i0 G, T1 F2 y执行完语句之后：由于传递的参数是#define DAC_ALIGN_12B_R    ((uint32_t)0x00000000)

得到的结果是(注意上图中虽然断点停在了DAC_DHR12R2_ALIGNMENT处，但是程序是DAC_CHANNEL_1，所以最终执行的还是下面的语句)
+ w" X8 Y- j0 S% R0 j& g
所以最终产生的效果就是：

' x: I' w  s8 [  q4 w; i( B8 ^地址为0x40007408的寄存器赋值，即下面寄存器赋值：

但是这寄存器的作用是什么呢？holding data?
Holding data寄存器，可以简单的理解为：
设置影响DAC的直流分量（直流分量还是根据下面的公式计算出来的）：
3 ^$ `5 A) J4 P3 I6 ?9 ?/ d% f1 G# y+ \
当传递的参数设置为0是，DACoutput即三角波的最低电平为0：
  a2 \4 l1 h5 h; y! f( y当传递的参数设置为2047，DACoutput即三角波的最低电平为1.65V
% a& E$ u9 Z/ k& B/ c
, B' m. K: ^- x5 k; |; W如果传递的参数设置为1024，DACoutput即三角波的最低电平为0.82V;
9 I" r1 v- M0 c  w6 r, h3 t/ y
如果传递的参数设置为3000，DACoutput即三角波的最低电平为2.42V;
) h; z$ }" x+ [0 s. u
% [9 X7 \# G+ R8 p
% i; ?5 z, r8 b/ j5、噪声产生器
主要函数的代码如下：

' l  h; P; @( l  N' x, @


$ L; |% T+ I# A, d" X由于一般的认为噪声是随机性的，所以可以认为只是修改幅值，对于其周期不可控

6 g6 t7 E5 W4 l, V" Z3 e* {* O
2 L# e# c% o5 \
) A9 J* ?% \& f  k/ E文档下载地址：
https://www.stmcu.org.cn/document/detail/index/id-217139

# \3 @+ S$ V% k* s: s9 ~1 ^$ I( [实战经验汇总：
https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-576401-1-1.html

8 O7 Q$ ^+ g: t# g" H

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楼主很棒呀

谢谢，学习一下！

谢谢发帖，辛苦！辛苦！