之前已经简单论述过,根据我个人菜鸟的了解与认识,对之前的知识进行整理回顾:
DMA:我的理解就是一个通道,或者是一座桥梁。在静态内存到静态内存,或者外设到静态内存间的一个通讯的通道。建立这个通道的好处是:可以抛开CPU,不占用CPU的资源,直接使用这块内存的内容,速度也会加快。
DAC:STM32F103中有两个DAC,可以同时使用。DAC的作用就是将数字量转化为模拟量(电压),在这就不作太多的讲解。
TIMER:定时器。不作讲解。
那么对于使用DMA+DAC+TIMER产生正弦波的原理或过程,我有这样一个简单的理解:
先将一个可以生成正弦波的数据表保存在静态内存中,然后在DAC以及这块内存中间使用DMA建立一个通道,经过以上步骤之后,DAC模块就可以通过DAM通道拿取静态内存中可以生成正弦波的数据,拿取数据,然后经过数模准换,在引脚进行输出就可以得到正弦波了。那么当然,这个速度是非常快的,如果没有一定的延时,那么得到的估计就是一个变化很快的模拟量。所以这个时候就需要使用定时器TIMER了。DAC在初始化的时候,可以设置成使用定时器触发,这就意味着,当定时器溢满的时候,就会触发DAC工作。这样一来,就可以通过改变定时器的定时时间来改变正弦波的周期了。
以上是我的一个简单的了解,应该会有很多不严谨不正确的地方,毕竟是一个新手菜鸟,以上见解也是方便自己学习,本人也会根据不断学习进行补充营养的。下面贴出一个例子进行分析:
1、初始化波形表以及输出的引脚
/********正弦波输出表***********/ void SineWave_Data( u16 cycle ,u16 *D) { u16 i; for( i=0;i<cycle;i++) { D[i]=(u16)((Um*sin(( 1.0*i/(cycle-1))*2*PI)+Um)*4095/3.3); } } /******************正弦波形表***********************/ #ifdef Sine_WaveOutput_Enable u16 SineWave_Value[256]; //用函数封装 #endif /******DAC寄存器地址声明*******/ #define DAC_DHR12R1 (u32)&(DAC->DHR12R1) //DAC通道1输出地址 #define DAC_DHR12R2 (u32)&(DAC->DHR12R2) //DAC通道2输出地址 /****************初始化引脚******************/ void SineWave_GPIO_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开时钟 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //输出速率 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 ; //选择引脚 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5) ; //拉高输出 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 }
2、初始化DAC
/******************DAC初始化¯*************************/ void SineWave_DAC_Config( void) { DAC_InitTypeDef DAC_InitStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE);//开DAC时钟 /**************DAC结构初始化*******************/ DAC_StructInit(&DAC_InitStructure); DAC_InitStructure.DAC_WaveGeneration = DAC_WaveGeneration_None;//不产生波形 DAC_InitStructure.DAC_OutputBuffer = DAC_OutputBuffer_Disable; //不使能输出缓存 DAC_InitStructure.DAC_Trigger = DAC_Trigger_T2_TRGO;//DAC触发为定时器2触发 DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitStructure);//初始化 DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能DAC的通道1 DAC_DMACmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能DAC通道1的DMA }
3、定时器配置
/*********定时器初始化************/ void SineWave_TIM_Config(u32 Wave1_Fre) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);//开时钟 TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0x0; //不预分频 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0; //不分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = Wave1_Fre;//设置输出频率 TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_SelectOutputTrigger(TIM2, TIM_TRGOSource_Update);//设置TIME输出触发为更新模式 }
4、DMA配置
/*********DMA配置***********/ void SineWave_DMA_Config(void) { DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure; RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA2, ENABLE);//开启DMA2时钟 DMA_StructInit( &DMA_InitStructure); //DMA结构体初始化 DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;//从寄存器读数据 DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 256;//寄存器大小 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//外设地址不递增 DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //内存地址递增 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//宽度为半字 DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;//宽度为半字 DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;/优先级非常高 DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;//关闭内存到内存模式 DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;//循环发送模式
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = DAC_DHR12R1;//外设地址为DAC通道1的地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)SineWave_Value;//波形数据表内存地址
DMA_Init(DMA2_Channel3, &DMA_InitStructure);//初始化
DMA_Cmd(DMA2_Channel3, ENABLE); //使能DMA通道3
}
5、正弦波初始化
void SineWave_Init(u16 Wave1_Fre) { u16 f1=(u16)(72000000/sizeof(SineWave_Value)*2/Wave1_Fre);//计算频率 SineWave_Data( 256 ,SineWave_Value); //生成输出正弦波的波形表 SineWave_GPIO_Config(); //初始化io SineWave_TIM_Config(f1); //初始化定时器 SineWave_DAC_Config(); //配置DAC SineWave_DMA_Config(); //配置DMA TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //开启定时器 }
经过以上的简单配置,就可以使得32板输出sin波形了。