STM32输出正弦波+cubeMX配置+HAL库

一些前提:

cubemx里面的 主频设置,外设时钟和一些基础的配置我就不多说了,网上相关的很多

直接进入正题吧
我这里主频设置的72MHz
输出正弦波需要用到STM32的外设DAC

DAC概念:

一种将二进制数字量形式的离散信号转换成以标准量(或参考量)为基准的模拟量的转换器,简称 DAC

正弦波输出 代码的具体实现

DAC的配置
在这里插入图片描述
定时器6的设置
DAC

使用定时器6作为中断触发,相当于每进一次定时器6改一次输出DAC的值,最后模拟出正弦的变化。
keil中代码部分:

定义点数和存放点数值的数组

#include "math.h"
#define n 1000
uint16_t DualSine12bit[n];

在这里插入图片描述
生成正弦波的点数函数

//num:要在一个正弦波中采集多少点
//*D:创建的一个数组用来存放正弦波各个点的数值的
//U:输出电压的峰值(0~1.5V)
//Pi:3.1415926 自己定义
void SineWave_Data( uint16_t num,uint16_t *D,float U)
{
    uint16_t i;
    for( i=0;i<num;i++)
    {
        D[i]=(uint16_t)((U*sin(( 1.0*i/(num-1))*2*3.14159265358979)+U)*4095/3.3);
    }
}

输出

//开启定时器
HAL_TIM_Base_Start(&htim6);
//输出正弦波
SineWave_Data(n,DualSine12bit,1.6);
HAL_DAC_Start_DMA(&hdac,DAC_CHANNEL_1,(uint32_t *)DualSine12bit,n,DAC_ALIGN_12B_R);

最后频率的计算:
频率计算:主频 / 分频系数/ 计数值 / 取点数
72000000 / 1 / 10 / 1000 / 2 = 3600HZ

在这里插入图片描述

### 使用STM32HAL生成正弦波 为了在STM32微控制器上生成正弦波,可以通过配置DAC(数模转换器)模块来完成此操作。以下是具体方法和示例代码。 #### 配置CubeMXSTM32CubeMX中,首先需要启用DAC外设,并将其设置为所需的模式(如单通道或双通道)。还需要配置定时器以生成周期性的中断事件,用于更新DAC输出值[^4]。 #### 初始化DAC 通过HAL初始化DAC外设。以下是一个简单的初始化函数: ```c void MX_DAC_Init(void) { DAC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0}; /** DAC Initialization */ hdac.Instance = DAC; if (HAL_DAC_Init(&hdac) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /** Configure DAC channel */ sConfig.DAC_Trigger = DAC_TRIGGER_NONE; // 不使用触发 sConfig.DAC_OutputBuffer = DAC_OUTPUTBUFFER_ENABLE; // 启用输出缓冲区 if (HAL_DAC_ConfigChannel(&hdac, &sConfig, DAC_CHANNEL_1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } ``` #### 定义正弦波数据表 创建一个数组存储正弦波的数值。这些数值通常是从`sin()`函数计算得到的离散点。例如: ```c #define SINE_TABLE_SIZE 100 uint16_t sine_table[SINE_TABLE_SIZE]; void generate_sine_wave() { float amplitude = 3072.0f; // 设置最大幅度为Vref/3 float offset = 2048.0f; // 中心偏移量 for(int i=0;i<SINE_TABLE_SIZE;i++) { sine_table[i] = (int)(amplitude * sin(2*M_PI*i/SINE_TABLE_SIZE) + offset); } } ``` 上述代码定义了一个大小为100的数据表,其中包含了正弦波的一个完整周期[^1]。 #### 更新DAC输出 通过定时器中断定期更新DAC寄存器中的值。下面展示的是如何在一个循环中逐步改变DAC输出值: ```c volatile uint16_t index = 0; void update_dac_output() { HAL_DAC_SetValue(&hdac, DAC_CHANNEL_1, DAC_ALIGN_12B_R, sine_table[index]); index++; if(index >= SINE_TABLE_SIZE){ index = 0; } } // 在TIMx_IRQHandler()中调用update_dac_output() ``` 以上代码片段展示了如何通过索引访问预定义好的正弦波表格,并不断刷新DAC输出以形成连续的模拟信号[^3]。 #### 总结 综上所述,要基于STM32平台生成正弦波,需先借助CubeMX工具合理规划硬件资源分配情况;其次编写相应的固件程序逻辑部分——即构建合适的数学模型表达目标波形特征并通过实际物理接口驱动外部负载设备工作起来[^5]。
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