STM32F407VET6 学习笔记4：DAC数模转换功能的配置

今日继续学习使用嘉立创的 立创梁山派天空星，芯片是 STM32F407VET6 使用库函数编程

最近突然发现很久没有接触过单片机的AD转换功能了，之前还是学习51单片机时学习驱动PCF8591芯片实现AD转换功能的，还从未在STM32平台上进行过相关的实验经验，这就学习一下

文章提供测试代码讲解、完整工程下载、测试效果图

目录

DAC转换：

DAC相关标准库函数：

DAC初始化结构体：

其余相关函数：

初始化DAC：

测试效果图：

测试工程下载：

网上查阅资料：

DAC转换：

DAC 模块是 12 位电压输出数模转换器。在 12 位模式下，数据可以采用左对齐或右对齐。DAC 有两个输出通道，每个通道各有一个转换器。在 DAC 双通道模式下，每个通道可以单独进行转换；当两个通道组合在一起同步执行更新操作时，也可以同时进行转换。

以下为 STM32F4xx中文参考手册 288页DAC简介

以下为STM32F4xx中文参考手册 289页的DAC通电框图与DAC引脚：

经过线性转换后，数字输入会转换为 0 到 V REF+ 之间的输出电压。

各 DAC 通道引脚的模拟输出电压通过以下公式确定：

DAC相关标准库函数：

相关标准库函数定义在 #include "stm32f4xx_dac.h"

具体函数定义实现去这个文件中查阅

DAC初始化结构体：

typedef struct
{
/*
这个字段用于配置DAC的触发源。例如，DAC的输出可以由一个定时器（TIM）或其他外部事件触发。
可能的值包括DAC_Trigger_None（无触发）、DAC_Trigger_T2_TRGO（由TIM2的触发输出触发）等。
*/
  uint32_t DAC_Trigger;                     
/*这个字段用于配置DAC是否生成噪声波或三角波。
	可能的值包括DAC_WaveGeneration_None（不生成波形）、
	DAC_WaveGeneration_Noise（生成噪声波）和DAC_WaveGeneration_Triangle（生成三角波）。*/
  uint32_t DAC_WaveGeneration;               
/*当DAC_WaveGeneration设置为DAC_WaveGeneration_Noise时，
这个字段用于配置线性反馈移位寄存器（LFSR）的未屏蔽位，它决定了噪声波的分辨率。
当DAC_WaveGeneration设置为DAC_WaveGeneration_Triangle时，这个字段用于配置三角波的幅度。*/
  uint32_t DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude; 
/*
    这个字段用于配置DAC的输出缓冲。输出缓冲通常用于减少DAC输出的噪声和失真。
    可能的值包括DAC_OutputBuffer_Enable（启用输出缓冲）和DAC_OutputBuffer_Disable（禁用输出缓冲）。
*/
  uint32_t DAC_OutputBuffer;                 
}DAC_InitTypeDef;

其余相关函数：

void DAC_StructInit(DAC_InitTypeDef* DAC_InitStruct)

是一个用于初始化 DAC_InitTypeDef 结构体的辅助函数。该函数通常在你想要将 DAC_InitTypeDef 结构体设置为默认值时使用，而不是手动为每个字段赋值。这样做的好处是，你可以快速地将结构体重置为已知的默认状态，然后再根据需要更改某些字段的值。

要使用这个函数，可以定义一个 DAC_InitTypeDef 类型的变量，然后调用 DAC_StructInit 函数来初始化它：
DAC_InitTypeDef DAC_InitStruct;  


// 初始化DAC_InitStruct结构体为默认值  

DAC_StructInit(&DAC_InitStruct);  

void DAC_Cmd(uint32_t DAC_Channel, FunctionalState NewState)

用于启用或禁用STM32微控制器上特定DAC（数字到模拟转换器）通道的函数。该函数接受两个参数：DAC_Channel 和 NewState。

DAC_Channel 指定了要操作的DAC通道（例如，可能是通道1或通道2，取决于具体的STM32型号），

NewState 则是一个枚举值，表示是启用（ENABLE）还是禁用（DISABLE）DAC通道。

void DAC_SoftwareTriggerCmd(uint32_t DAC_Channel, FunctionalState NewState)

DAC_SoftwareTriggerCmd 函数是用于通过软件触发来启动或停止DAC（数字到模拟转换器）转换的函数。这个函数通常在DAC配置为软件触发模式时使用，允许应用程序通过软件命令来启动DAC的转换过程，而不是依赖于外部硬件事件或时钟。

函数接受两个参数：

DAC_Channel：指定了要操作的DAC通道。这通常是一个枚举值，表示DAC的某个特定通道（例如，通道1、通道2等，具体取决于STM32的型号和配置）。
NewState：表示DAC软件触发功能的启用（ENABLE）或禁用（DISABLE）状态。这也是一个枚举值，通常与FunctionalState类型相关。

void DAC_DualSoftwareTriggerCmd(FunctionalState NewState)

该函数用于通过软件触发来同时启动或停止DAC（数字到模拟转换器）的两个通道（通常指的是STM32微控制器上的DAC1和DAC2）。函数接受一个FunctionalState类型的参数NewState，用于指示是否启用软件触发。

void DAC_SetChannel1Data(uint32_t DAC_Align, uint16_t Data)

该函数用于设置DAC（数字到模拟转换器）通道1的数据。函数接受两个参数：DAC_Align和Data。

DAC_Align：指定数据对齐方式，例如右对齐（通常是12位数据）或左对齐（可能是12位或8位数据，取决于具体的DAC配置）。
Data：要写入DAC通道1的数据。

void DAC_SetChannel2Data(uint32_t DAC_Align, uint16_t Data)

与上同，只不过是设置DAC2

void DAC_SetDualChannelData(uint32_t DAC_Align, uint16_t Data2, uint16_t Data1)

设置DAC的两个通道（通常是DAC通道1和通道2）的数据。该函数接受三个参数：数据对齐方式DAC_Align，以及两个数据值Data2和Data1，分别对应DAC通道2和通道1。

uint16_t DAC_GetDataOutputValue(uint32_t DAC_Channel)

该函数旨在读取DAC（数字到模拟转换器）特定通道的输出值。然而，需要注意的是，DAC本身并不直接提供一个“数据输出值”的寄存器来读取当前的模拟输出值，因为DAC是一个数字到模拟的转换器，其输出是模拟信号。

void DAC_DMACmd(uint32_t DAC_Channel, FunctionalState NewState)

是用来控制DAC（数字到模拟转换器）的DMA（直接内存访问）功能的。它接受两个参数：DAC_Channel（要控制的DAC通道）和NewState（表示DMA功能的新状态，如开启或关闭）。

void DAC_ITConfig(uint32_t DAC_Channel, uint32_t DAC_IT, FunctionalState NewState)

该函数用于配置DAC（数字到模拟转换器）的中断。它接受三个参数：DAC_Channel（要配置的DAC通道）、DAC_IT（要配置的中断类型）和NewState（表示中断的新状态，如开启或关闭）。

初始化DAC：

//DAC通道1输出初始化 PA4
void Dac1_Init(void)
{  
  GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
  DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
         
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);//使能GPIOA时钟
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC,ENABLE);//使能DAC时钟
           
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_AN;//模拟输入
  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd =GPIO_PuPd_DOWN;//下拉
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化
 
  DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None;                   //不使用触发功能 TEN1=0 // 触发方式，这里设置为无触发  
  DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;     // 波形生成，这里设置为不生成波形  
  DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;//屏蔽、幅值设置
  DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable;       //DAC1输出缓存关闭BOFF1=1
	
  DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType);       //初始化DAC通道1
 
  DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE);  //使能DAC通道1
  DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);  //12位右对齐数据格式设置DAC值
}

//设置通道1输出电压
//vol:0~3300,代表0~3.3V
void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
{
  double temp=vol;
  temp/=1000;
  temp=temp*4096/3.3;
 DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R,temp);//12位右对齐数据格式设置DAC值
}