代码收藏家技术教程 2023-08-24

深入解析STM32中的DAC模块

DAC特点简介

数字/模拟转换模块(DAC)是12位数字输入，电压输出的数字/模拟转换器。

DAC输出可以配置为8位或12位模式，也可以与DMA控制器配合使用。

DAC工作在12位模式时，数据可以设置成左对齐或右对齐。

DAC模块有2个输出通道，每个通道都有单独的转换器。

在双DAC模式下，2个通道可以独立地进行转换，也可以同时进行转换并同步地更新2个通道的输出。

DAC可以通过引脚输入参考电压VREF+以获得更精确的转换结果。

框图

DAC框图
DAC引脚

DAC功能描述

DAC转换

不能直接对寄存器DAC_DORx写入数据，任何输出到DAC通道x的数据都必须写入DAC_DHRx寄存器(数据实际写入DAC_DHR8Rx、DAC_DHR12Lx、DAC_DHR12Rx、DAC_DHR8RD、
DAC_DHR12LD、或者DAC_DHR12RD寄存器)。

如果选中软件触发(寄存器DAC_CR1的TENx位置’0’)，那么存入寄存器DAC_DHRx的数据会在一个APB1时钟周期后自动传至寄存器DAC_DORx。

如果选中硬件触发(寄存器DAC_CR1的TENx位置’1’)，那么数据传输在触发发生以后3个APB1时钟周期后完成。

一旦数据从DAC_DHRx寄存器装入DAC_DORx寄存器，在经过时间tSETTLING之后，输出即有效，这段时间的长短依电源电压和模拟输出负载的不同会有所变化
延时时间

DAC数据格式

根据选择的配置模式，数据按照下文所述写入指定的寄存器：

单通道有3种情况：

8位数据右对齐：用户须将数据写入寄存器DAC_DHR8Rx[7:0]位(实际是存入寄存器DHRx[11:4]位)

12位数据左对齐：用户须将数据写入寄存器DAC_DHR12Lx[15:4]位(实际是存入寄存器DHRx[11:0]位)

12位数据右对齐：用户须将数据写入寄存器DAC_DHR12Rx[11:0]位(实际是存入寄存器DHRx[11:0]位)
单ADC

双通道有3种情况（高级应用先不看）：

8位数据右对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR8RD[7:0]位(实际是存入寄存器DHR1[11:4]位)，将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR8RD[15:8]位(实际是存入寄存器DHR2[11:4]位)

12位数据左对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR12LD[15:4]位(实际是存
入寄存器DHR1[11:0]位)，将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR12LD[31:20]位(实际是存入寄存器DHR2[11:0]位)

12位数据右对齐：用户须将DAC通道1数据写入寄存器DAC_DHR12RD[11:0]位(实际是存
入寄存器DHR1[11:0]位)，将DAC通道2数据写入寄存器DAC_DHR12RD[27:16]位(实际是存入寄存器DHR2[11:0]位)
双ADC

DAC外部触发源

如果TENx位被置1，DAC转换可以由某外部事件触发(定时器计数器、外部中断线)。配置控制位TSELx[2:0]可以选择8个触发事件之一触发DAC转换。
DAC触发源

输出电压计算

电压计算

输出缓存区

适用于输出高电压
输出缓存

实验

1）开启 PA 口时钟，设置 PA4 为模拟输入。
使能 GPIOA 时钟：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); //使能RTA时钟
设置 PA1 为模拟输入只需要设置初始化参数即可：
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
2）使能 DAC1 时钟。
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE ); //使能 DAC 通道时钟
3）初始化 DAC,设置 DAC 的工作模式。
void DAC_Init(uint32_t DAC_Channel, DAC_InitTypeDef* DAC_InitStruct)
4）使能 DAC 转换通道。
DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能 DAC1
5）设置 DAC 的输出值。
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0);