基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)

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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

本文将不对STM32初始化、中断设置、IO口配置部分进行介绍,只介绍DA转换部分的软件设计。

(一)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

基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第1张图片

实现上述波形的matlab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&t0&t<3*T/8)+1.*(t>5*T/8&t0&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
(二)分析DAC8871数据手册,根据时序图,设计程序流程,编写SPI通信核心程序

基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第2张图片

根据TI提供的DAC8871时序,操纵各引脚,再通过SPI口写入数据

基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第3张图片

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_ReadWriteByte(*(Figure+i));
		while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET) //检查指定的SPI标志位设置与否:发送缓存空标志位
		{
			retry++;
			if(retry>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/

最后附上整个系统最终成果图:

基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第4张图片
基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第5张图片

基于STM32的函数信号发生器设计(下:软件设计)_第6张图片

系统设计详细介绍资料下载链接:

http://download.csdn.net/detail/sctu_vroy/8723489

http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-ELEW201417132.htm

(注:本设计已发表于《电子世界》2014年9月上刊,请尊重笔者知识产权,谢谢!)

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