DAC の簡単な紹介

DAC はデジタル量をアナログ量に変換するデバイスで、簡単に言うと、特定の電圧値 (電圧値はアナログ量) を出力するようにプログラムできます。
つまり、stm32G4 は内部に DAC モジュールを統合しており、プログラミングを通じて stm32 の特定のピンに電圧を出力できます。または、変化する電圧波形（正弦波、三角波など）を出力します。
stm32G4 データシートのピン定義を開いて、stm32 のどのピンに DAC 機能があるかを確認できます。
ここに画像の説明を挿入します
この開発ボードには DAC 出力 (DAC1) があり、この出力には PA4 ピンと PA5 ピンにそれぞれ対応する 2 つのチャネルがあることがわかります。

stm32G4 チップの DAC 機能は次のとおりです。

左揃えまたは右揃えのデータをサポート、データは 12 ビットです
同時に2つのチャンネル出力をサポートします
出力ノイズ波形と三角波形をサポート
DMA出力をサポート
外部からトリガー可能
バッファー出力モードとバッファーなし出力モードをサポート

プログラミング

目的は、PA4とPA5が電圧を出力できるようにプログラムすることであり、この電圧はプログラムで制御できます。

[テンプレート] STM32CUBEMX 生成コードのプロジェクトとして。
DAC 出力の I0 を設定;PA4→DAC1_OUT1;PA5→DAC1_OUT2
DAC 出力モード: 外部ピンに出力。
dac.c と dac.h を [プログラミングプロジェクト) にポートします。
4.1main.c には #include "dac.h" が含まれます。
4.2 stm32g4xx hal dac,c および stm32g4xx_hal_dac_ex.c をプロジェクトに追加します。 4.3stm32g4xx hal_confh は DAC モジュールを開始します。
4.4 main 関数
4.5 で MX_DAC1_Init() を呼び出して、HAL DAC SetValue 関数と HAL_DAC_Start 関数のテストを完了します。

まず、テンプレートプロジェクトで PA4 と PA5 を DAC 出力モードに設定する必要があります。
ここに画像の説明を挿入します
これら 2 つのピンを設定した後、出力モードをまだ設定していないため、ピンはまだ黄色のままです。右側の「アナログ」オプションで DAC1 を見つけて、2 つのピンの出力モードを設定します。
ここに画像の説明を挿入します
合計 3 つのモードがあります。1
つ目は、DAC によって生成された電圧をピンを介して外部に接続することです。私たちの必要なもの。
2 つ目は、DAC 電圧を電圧リファレンスとして他の周辺機器に出力することです。
3 番目のタイプは、外部ピンに出力し、その後オンチップおよびオンチップ周辺機器に出力するものです。
最初のタイプに設定するだけです。完全な構成は次のとおりです。
ここに画像の説明を挿入します
次に、クリックしてコードを生成します。次に、dac.c ファイルと dac.h ファイルをプログラミングファイルに移植します。

プログラムを移植する際に最も重要な点は、ライブラリ関数が追加されているか、クロックが正しく合っているか、main関数にヘッダファイルが含まれているか、対応するコンフィグのコメントが削除されているかなどを確認することです。

移植プロセスが完了したら

使用するモードはすべて 12 ビットデータであるため、DAC を格納するための変数を定義するときに定義する変数は 2 バイトデータ、つまり 16 ビットデータである必要があります。(1 バイトには 8 ビットのデータしか含まれていないため、十分ではありません)

最終的な main.c は次のとおりです。

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * <h2><center>&copy; Copyright (c) 2021 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.</center></h2>
  *
  * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
  * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
  * License. You may obtain a copy of the License at:
  *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "gpio.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "i2c.h"
#include "dac.h"
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
//Led执行程序
__IO uint32_t ledTick =0,keyTick=0;
u8 led_ctrl=0xff;
void LED_Process(void)
{
    
    
	if(uwTick-ledTick<500)return;
	ledTick=uwTick;
	LED_Control(led_ctrl);
	led_ctrl=~led_ctrl;
}
void KEY_Process(void)
{
    
    
	if(uwTick-keyTick<10)return;
	keyTick=uwTick;
	Key_Read();
//	if(Trg&0x01)
//	{
    
    
//	LED_Control(0x01);
//	}
	if(Trg)
	{
    
    
		LED_Control(Trg);
	}
}

void LCD_Process(void)
{
    
    
	u8 display_buf[20];
	//[问题]长数据对端数据的覆盖问题
	sprintf((char*)display_buf,"%d",4000);
	LCD_DisplayStringLine(Line0,display_buf);
	sprintf((char*)display_buf,"%d",10);
	LCD_DisplayStringLine(Line0,display_buf);
	//解决方案：加空格，针对字符串
	LCD_DisplayStringLine(Line2,"hello");
	LCD_DisplayStringLine(Line2,"h     ");
	//解决方案：格式化输出，针对数据
	sprintf((char*)display_buf,"%5d",5000);//默认5位，显示右对齐
	LCD_DisplayStringLine(Line3,display_buf);
	sprintf((char*)display_buf,"%5d",10);
	LCD_DisplayStringLine(Line3,display_buf);
	
	sprintf((char*)display_buf,"%-5d",10);//左对齐
	LCD_DisplayStringLine(Line4,display_buf);
	
	sprintf((char*)display_buf,"%05d",500);//前面补0
	LCD_DisplayStringLine(Line5,display_buf);
	
	sprintf((char*)display_buf,"%5.2f",3.1415926);//显示小鼠，总长是5位，小数点算一位
	LCD_DisplayStringLine(Line6,display_buf);
	
	sprintf((char*)display_buf,"%x",15);
	LCD_DisplayStringLine(Line7,display_buf);//%x显示16进制，%o显示8进制
	
  sprintf((char*)display_buf,"%c",'a');
	LCD_DisplayStringLine(Line8,display_buf);//%s字符串，%c是字符
	
	sprintf((char*)display_buf,"%d %%",10);
	LCD_DisplayStringLine(Line9,display_buf);//输出百分号：%
}
u8 val_24c02=0;

u16 dac_ch1_val,dac_ch2_val;
void DAC_Process(void)
{
    
    
	  dac_ch1_val=(1.1f/3.3f*4095);//输出1.1V
	  dac_ch2_val=(2.1f/3.3f*4095);//输出2.2V
	
    HAL_DAC_SetValue(&hdac1,DAC_CHANNEL_1,DAC_ALIGN_12B_R,dac_ch1_val);//0->0V;4095->3.3V
		HAL_DAC_Start(&hdac1,DAC_CHANNEL_1);
	
	  HAL_DAC_SetValue(&hdac1,DAC_CHANNEL_2,DAC_ALIGN_12B_R,dac_ch2_val);//0->0V;4095->3.3V
		HAL_DAC_Start(&hdac1,DAC_CHANNEL_2);
}
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
    
    
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	
	LCD_Init();
	LED_Control(0x00);
	MX_DAC1_Init();
	//LCD_Process();
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
	
	LCD_Clear(Blue);
	LCD_SetBackColor(Blue);
	LCD_SetTextColor(White);
	LCD_Process();
  I2CInit();
	EEPROM_Write(0x10,0x55);
	val_24c02=EEPROM_Read(0x10);
	u8 display_buf[20];
  while (1)
  {
    
    
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
    //LED_Process();
		sprintf((char*)display_buf,"EEPROM:%d",val_24c02);
  	LCD_DisplayStringLine(Line1,display_buf);//输出百分号：%
		KEY_Process();
		DAC_Process();
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
    
    
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {
    
    0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {
    
    0};

  /** Configure the main internal regulator output voltage
  */
  HAL_PWREx_ControlVoltageScaling(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = RCC_PLLM_DIV2;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 20;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = RCC_PLLQ_DIV2;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = RCC_PLLR_DIV2;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    
    
    Error_Handler();
  }
  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_3) != HAL_OK)
  {
    
    
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
    
    
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */

  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
    
    
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

/************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/

注意すべき点が 1 つあります。DAC
は最初に割り当ててから開始するのが最適です (これは次の順序です)。

HAL_DAC_SetValue(&hdac1,DAC_CHANNEL_1,DAC_ALIGN_12B_R,dac_ch1_val);//0->0V;4095->3.3V
HAL_DAC_Start(&hdac1,DAC_CHANNEL_1);

最初に ADC を起動してから値を割り当てることが最善です。

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