STM32实现曲轴信号模拟器

对于60-2齿的曲轴信号波形，曲轴每转一圈，传感器感应出的波形中出现一个缺齿波形（一个缺齿波形对应信号盘上2个缺齿的曲轴转角），以及58个正常齿的正弦波形；缺齿波形是传感器正对信号盘缺齿时感应出的信号波形；

stm32内部带有12位DA，使用DDS技术模拟曲轴信号

关键程序如下

#include "sign.h"
u16 SineWave_Value[256]; 

/********正弦波输出表***********/
//cycle	:波形表的位数	(0~256)
//Um		:输出电压的峰值(0~1.5)
/*******************************/
void SineWave_Data( u16 cycle ,u16 *D,float Um)
{
    u16 i;
    for( i=0;i<cycle;i++)
    {
        D[i]=(u16)((Um*sin(( 1.0*i/(cycle-1))*2*PI)+Um)*4095/3.3);
    }
}


/****************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_4 ; //选择引脚
    GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4)  ;   //拉高输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);      //初始化
}

/******************DAC初始化ˉ*************************/
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_Enable; //不使能输出缓存
    DAC_InitStructure.DAC_Trigger = DAC_Trigger_None;//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  
}

/*********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<br>　　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
}

/*********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  　　  
		
}

/**********正弦波初始化**********************/
//Wave1_Fre:	频率值（0~60 000)Hz
//Um			 :	电压峰值（0.0~1.5）V
/*******************************************/

void SineWave_Init(u16 Wave1_Fre,float Um)
{
	u32 f1;
	f1=(u32)(8000000/sizeof(SineWave_Value)*2/Wave1_Fre);//计算频率
	SineWave_Data(256,SineWave_Value,Um);     //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
}

while(1)
	{
		for(k=0;k<58;k++)
		{
			for(i=0;i<256;i++)
			{
				DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, SineWave_Value[i]);
				DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, SineWave_Value[i]);
				for(j=0;j<1;j++);
			}
		}
		for(k=0;k<2;k++)
		{
			for(i=0;i<256;i++)
			{
				DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0x07c1);
				for(j=0;j<1;j++);
			}
		}
	}