基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)
1、简介:
下篇将介绍整个STM32函数信号发生器系统软件设计部分,将着重介绍设计逻辑思路以及重点代码。(上篇请点击跳转:基于STM32的函数信号发生器设计(上:硬件设计))
本文重点介绍DA转换部分的软件设计,不包含STM32初始化、中断设置、IO口配置部分。
2、信号波形设计:
六种信号波形,采样率512Hz,通过Matlab编程实现,导出数据,转成十六进制数组
信号波形Matlab仿真图
实现上述波形的matlab仿真程序代码:
clear;
clc
T=1; %周期变量
%波形a
t=-0.5:1/512:2.5;
y=1.*(t>0&t<=T/2);
subplot(231);
plot(t,y);
axis([-0.5,2.5,-1.5,1.5]);
title('a');
grid on;
%波形b
t=-0.5:1/512:3;
y=-1.*(t>0&t<=T/2);
subplot(232);
plot(t,y);
axis([-0.5,2.5,-1.5,1.5]);
title('b');
grid on;
%波形c
t=-0.5:1/512:2.5;
y=-1.*(t>0&t<T/2)+1.*(t>=T/2&t0&t<3*T/8)+1.*(t>5*T/8&t0&t<T/3)+exp(-A*t+A*T/3).*(t>=T/3);
subplot(235);
plot(t,y);
axis([-0.5,2.5,-1.5,1.5]);
title('e');
grid on;
%波形f
t=-0.5:1/512:2.5;
y=-1.*(t>0&t<=T/4)+1/3*(t>T/4&t<T);
subplot(236);
plot(t,y);
axis([-0.5,2.5,-1.5,1.5]);
title('f');
grid on;
3、分析DAC8871芯片手册(来源datasheet),根据时序图,设计程序流程,编写SPI通信核心程序
DAC8871时序图
根据德州仪器公司TI提供的DAC8871时序,操纵各引脚,再通过SPI口写入数据
SPI流程图
SPI以及DA转换核心代码:
uint16_t SPIx_TX(uint16_t* Figure)
{
u16 i;
u8 retry=0;
RST=1;
RSTSEL=1;
LDAC=0;
CS=1;
RST=0;
RST=1;
for(i=0;i<512;i++) cs='0;' spix_readwritebytefigurei while spi_i2s_getflagstatusspi1 spi_i2s_flag_txe='= RESET)' spi: retry ifretry>20)return 0;
}
delay_ns(10); //此句延时很重要,参数设置不当极易导致波形严重失真
CS=1;
retry=0;
}
LED0=!LED0;
}
SPI通信可参考STM32开发例程,主要是调整DA转换时序中的延时时长,还有对DA芯片各引脚高低电平的操作(按照DAC8871数据手册中的时序图,本设计选择的是“/LDAC锁定低电平”的时序图)。
注:数据手册可上ALLDATASHEET查找下载:
http://www.alldatasheet.com/
4、结合上篇的硬件设计,附上整个系统最终成果图:
系统与控制面板
输出波形1
输出波形2
系统设计详细介绍资料下载链接:
基于STM32的函数信号发生器设计(资料)_基于stm32的信号发生器设计-硬件开发文档类资源-CSDN文库
(注:本设计已发表于《电子世界》2014年9月上刊,请尊重笔者的知识产权,谢谢!)