国民技术N32G45试用：利用片上DAC做一个信号发生器

只看该作者 · 2023-10-29 02:24

开发环境
RT-THREAD 4.0.2

N32G45 Library 2.0.0

开发板N32G45XVL-STB

详细介绍
N32G457系列微控制器产品采用高性能32位ARM Cortex™-M4F内核，集成浮点运算单元（FPU）和数字信号处理（DSP），支持并行计算指令。性能很强大。还有丰富的外设，DAC，运放等等。本文介绍了我利用该单片机设计的简陋的信号发生器，目前只生能成1Hz~100KHz正弦波。

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本程序的时钟配置为HSE=8M,PLL=144M,AHB=144M,APB1=36M,APB2=72M,DAC CLK=36M,TIM4 CLK=72M，DMA CLK=144M

代码参考了国民技术的官方例子，DoubleModeDMASineWave。

该例子验证了N32的DAC和DMA功能，由TIM4定时器触发DAC转换。

我的代码执行流程：

1.计算出一个正弦波序列，长度为n；

2.设置输出的正弦波信号的幅度和偏置电压，以及频率；

3.根据正弦波参数和初始正弦波序列，计算出交给DAC转换的序列，其中的每一个值为12bit；

4.设置单片机的DAC、DMA和TIM4，其中定时器TIM4的周期和分频根据正弦波频率f计算得出；

5.输出正弦波。

在代码里还设计了一个根据输出信号频率调整输出序列点数的功能，在保证信号波形完整的情况下，减少内存空间占用，也有利于输出高频信号。

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注意事项：

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2个通道的数据放在一个32位寄存器中，本程序使用DAC1和DAC2输出同样的信号，因此在代码中有一段复制DAC寄存器的数值的代码。

开发板的VREF没有接，要跳线接到3.3V上。

计算过程利用了单片机的FPU和arm的dsp库。在arm_math.h中定义#define ARM_MATH_CM4