[嵌入式]【STM32】HAL库 CubeMX例程七---DAC（附工程源码）

前期准备：

1. STM32CubeMX
2. STM32RCT6核心板
3. IDE Keil（MDK-ARM）
   

STM32CubeMX部分

1. 配置时钟

选择STM32F103RCTx系列芯片，配置时钟的同时会自动配置IO口引脚

将HCLK设置为最大频率72MHz

2. 配置DAC

什么是DAC？

数模转换器，它是把数字量转变成模拟的器件。D/A转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。模数转换器中一般都要用到数模转换器

简单来讲，就是将键盘敲上去的一堆数字，变成看不见摸不着的量

1. DAC的触发方式

• 定时器触发：TIM2、TIM4、TIM5、TIM6、TIM7、TIM8共6个定时器可以触发
• 外部中断触发：EXTI线路9
• 软件触发

2. DAC可发生的波形：

• 无波形（矩形波）
• 噪声波形
• 三角波

3. DAC输出电压：

DAC输出 = VREF x (DOR/4095)
2.4V < VREF范围 < 3.3V
DAC的引脚应该设置成模拟输入(AIN)模式

总结：

• 2个DAC转换器
• 每个转换器对应1个输出通道
• 可采用DAC+DMA方式使用
• 8位或者12位单调输出
• 12位模式下数据左对齐或者右对齐
• 同步更新功能
• 噪声波形生成
• 三角波形生成
• 双DAC通道时，可同时或单独转换
• 外部触发转换

• OUT1通道输出
• External Trigger (外部中断EXTI9触发):不勾选
• Output Buffer （使能DAC输出缓存）：DAC集成了2个输出缓存，可以用来减少输出阻抗，无需外部运放即可直接驱动外部负载。
• Tigger （触发方式）： None（不需要其他任何的触发源，直接使用DAC_SetChannelxData(),就可以设定输出电压的大小。如果使用了软件触发，那么，每次在使用DAC_SetChannelxData()修改输出电压后，还需要调用DAC_SoftwareTriggerCmd(),目的是使能软件触发。由于：软件触发是硬件在一个APB1时钟周期后自动关断的，于是，每次修改输出电压的值后，都要调用DAC_SoftwareTriggerCmd()方法，才能生效。）

3. 工程生成

工程管理依旧是这几个选项，然后GENERATE CODE，STM32CubeMX部分完成。

Keil部分

//DAC函数
? HAL_StatusTypeDef HAL_DAC_Start(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel);     //开启DAC输出
? HAL_StatusTypeDef HAL_DAC_Stop(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel);   //关闭DAC输出
? HAL_StatusTypeDef HAL_DAC_Start_DMA(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel, uint32_t* pData, uint32_t Length, uint32_t Alignment); //需要函数中不断开启,开启DAC的DMA输出
? HAL_StatusTypeDef HAL_DAC_Stop_DMA(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel); //关闭DAC的DMA输出
? HAL_StatusTypeDef HAL_DAC_SetValue(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel, uint32_t Alignment, uint32_t Data);  //设置DAC输出值
? uint32_t HAL_DAC_GetValue(DAC_HandleTypeDef* hdac, uint32_t Channel);  //获取DAC输出值

输出矩形波：

在main.c文件添加

  /* USER CODE BEGIN 2 */
  HAL_DAC_SetValue(&hdac, DAC_CHANNEL_1, DAC_ALIGN_12B_R, 2048);  //设置发生的电压
  HAL_DAC_Start(&hdac,DAC_CHANNEL_1);  //开启DAC1
  /* USER CODE END 2 */

输出电压 = ( 设定的DAC / 4096 ) * 3.3 V
=> ( 2.48 / 4096 ) * 3.3 ≈ 1.6 V

编译下载时需要选择相对应的下载器，勾选以下

运行即可

如图为PA4（DAC）引脚电压：

输出三角波：

重新点开CubeMX工程，重新配置

• Tigger （触发方式）： 定时器2
• 波形生成模式(Wave generation mode) ：
  三角波发生器(Triangle wave generation)勾选
  噪声波形(noise wave generation)不选择
• 最大三角波幅(Maximum Triangle Amplitude) ：4095
  如果最大电压是3.3V，那么三角波幅值为3.3V
  0 ~ 4095 对应 0V ~ 3.3V

配置定时器，频率为2MHZ，配置TIM有讲过，这里和下面涉及TIM的知识点快进不再讲解，不了解的具体请看
【STM32】HAL库 CubeMX例程四—定时器中断（附工程源码）

由图可知三角波一个周期是一上一下，一上（一下）周期是4095，两趟就是4095 * 2

因此三角波频率 = （定时器频率 / （4095 * 2））
在main.c添加

  /* USER CODE BEGIN 2 */
  HAL_TIM_Base_Start(&htim2);  //开启定时器2
  HAL_DAC_Start(&hdac, DAC_CHANNEL_1);  //开始DAC1
  /* USER CODE END 2 */

用示波器看到的就是三角波

链接：本期内容Keil工程
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