STM32F1开发标准教程 课件 ch16实验15——DAC.pptx

实验15——DAC卓越工程师培养系列本书获深圳大学教材出版资助STM32F1开发标准教程 01实验内容 实验内容①通过STM32核心板的UART1接收和处理信号采集工具(位于本书配套资料包的“08软件资料\信号采集工具V1.0”文件夹中)发送的波形类型切换指令；②根据波形类型切换指令控制DAC1对应的PA4引脚输出对应的正弦波三角波或方波；③将PA4引脚连接到示波器探头，通过示波器查看输出的波形是否正确。将STM32F103RCT6芯片的PA4引脚配置为DAC输出端口，编写程序实现以下功能 实验内容通过信号采集工具查看输出的波形是否正确。因为本书配套资料包的“04例程资料Material”文件夹中的“15DAC实验”已经实现了以下功能:①通过ADC1 对 PA1引脚的模拟信号进行采样和模-数转换:②将转换后的数字量按照PCT 通信协议进行打包;③通过UART1实时将打包后的数据包发送至计算机，通过信号采集工具动态显示接收到的波形。如果没有示波器，也可以将PA4引脚连接到PA1引脚 02实验原理 1.DAC功能框图DAC的引脚说明如表16-1所示，其中，VReF+是正模拟参考电压，由于STM32核心板上的STM32F103RCT6芯片的VReF+引脚在片内部连接到 VDDA引脚，STM32核心板上的VDDA引脚电压为3.3V，因此，VReF+也为3.3V。DAC引脚上的输出电压满足以下关系:1.DAC的引脚 1.DAC的引脚其中，DOR为数据输出寄存器的值，如图16-1所示。1.DAC的引脚 1.DAC的引脚小容量和中容量的STM32F1系列芯片不带DAC，只有大容量的才带有DAC。那么如何确认某一款STM32F1系列芯片是小容量、中容量，还是大容量产品呢?ST公司按照内部的Flash 容量进行区分，容量为16~32KB 的定义为小容量产品，容量为64~128KB的定义中容量产品容量为256~512KB的定义为大容量产品。STM32核心板基于STM32F103RCT6芯片，该芯片内部Flash 容量为256KB，属于大容量产品。STM32F103RCT6芯片内部有两个DAC，每个DAC对应1个输出通道，其中DAC1通过DAC_OUTI通道(与PA4引脚连接)输出，DAC2通过DAC_OUT2通道(与PA5引脚相连接)输出。1.DAC的引脚 1.DAC功能框图DAC有8个外部触发源，如表16-2所示。如果DAC CR的TENx 被置为1，则DAC转换可以由某外部事件触发(定时器、外部中断线)。配置DAC CR的TSELXI2:01可以选择8个触发事件之一触发DAC 转换。注意,TSELX[2:0]为001 时,对于互联型产品是 TIM3 TRGO事件，对于大容量产品是TIM8TRGO事件。2.DAC触发源 1.DAC功能框图如果没有选中硬件触发(DAC_CR的TENX清0)存入DAC_DHRX的数据会在1个APB1时钟周期后自动传至DAC_DORx如图16-2所。如果选中硬件触发(DAC_CR的TENx置为1)，则数据传送在触发发生后的3个APB1时钟周期后完成，如图16-3 所。本实验通过TIM4触发DAC1，DAC_DHR12R1中的数据在发发生后的3个APB时钟周期后传至DAC DOR1。2.DAC触发源 1.DAC功能框图从图16-1中可以看出，DAC输出是受DORx 直接控制的，但是不能直接往DORx中写入数据，而是通过DHRx间接地传给DORx，从而实现对DAC输出的控制。STM32的DAC支持8位和12位模式8位模式采用右对齐方式，12位模式既可以采用左对齐模式，也可以采用右对齐模式。单DAC通道模式有3种数据格式:8位数据对12位数据左对齐12位数据右对齐，如图16-4和表16-3所示。3.DHRx寄存器到DORx寄存器数据传输 1.DAC功能框图双DAC通道模式也有3种据格式8位数据对齐12位数据左对齐12位数据右对齐，如图16-5和表16-4所示。3.DHRx寄存器到DORx寄存器数据传输 1.DAC功能框图一旦数据从DAC_DHRx装入DAC_DORx，在经过时间tSETTING之后，数至模拟转换器即完成数字量到模拟量的转换，DAC_OUTX输出即有效，这段时间的长短依据电源电压和模拟输出负载的不同会有所变化。4.数字至模拟转换器 2.DMA功能框图图16-6所示是DMA的功能框图，下面依次介绍DMA外设和存储器DMA请求和DMA控制器。 2.DMA功能框图DMA 数据传输支持从外设到存储器、从存储器到外设、从存储器到存储器。对于大容量STM32产品，DMA 支持的外设包括APB1和APB2总线上的部分外设，以及SDIODMA支持的存储器包括片上SRAM和内部Flash。1.DMA外设和存储器 2.DMA功能