详细介绍Audition输出一个周期2khz的正弦波（循环）。将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）。
详细介绍Audition输出一个周期2khz的正弦波（循环）。将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）
- 序 言
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- 1）STM32 的 DAC简介
- 2）DAC基本原理
- 2）DAC数字信号格式
- 4） 配置步骤
- 一.项目说明
- 二.生成语音wav文件
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- 1）Audition输出一个周期2khz的正弦波（循环）
- 2）Audition将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）8khz，量化16bit，单通道，时长仅仅5~10秒。
- 三.观察正弦波波形
- 四.观察音频输出
- 五. 结语
序 言
1）STM32 的 DAC简介
STM32 的 DAC 主要特点
2 个 DAC 转换器：每个转换器对应 1 个输出通道
8 位或者 12 位单调输出
12 位模式下数据左对齐或者右对齐
同步更新功能
噪声波形生成
三角波形生成
双 DAC 通道同时或者分别转换
每个通道都有 DMA 功能
DAC输出电压计算
DAC输出 = VREF x (DOR / 4096)
其中DOR是对应的数字信号，VREF为参考电压。
2）DAC基本原理
DAC框图
2）DAC数字信号格式
如图，DAC 输出是受 DORx 寄存器直接控制的，但是我们不能直接往 DORx寄存器写入数据，而是通过 DHRx 间接的传给 DORx 寄存器，实现对 DAC 输出的控制。 而STM32 的 DAC 支持 8/12 位模式， 8 位模式的时候是固定的右对齐的，而 12 位模式可以设置左对齐/右对齐。即单 DAC 通道 x总共有 3 种情况：8 位数据右对齐：用户将数据写入 DAC_DHR8Rx[7:0]位（实际是存入 DHRx[11:4]位）。
12 位数据左对齐：用户将数据写入 DAC_DHR12Lx[15:4]位（实际是存入 DHRx[11:0]位）。
12 位数据右对齐：用户将数据写入 DAC_DHR12Rx[11:0]位（实际是存入 DHRx[11:0]位）。
之后这些数据会传输到DORx 寄存器。
4） 配置步骤
1）开启相应引脚时钟，设置 PA4 为模拟输入。（DAC1对应PA4，DAC2对应PA5）
STM32F103ZET6 的 DAC 通道 1 在 PA4 上，所以，我们要使能 PORTA 的时钟并设置 PA4 为模拟输入。
DAC 本身是输出，但是为什么端口要设置为模拟输入模式呢？
因为一但使能 DACx 通道之后，相应的 GPIO 引脚（PA4 或者 PA5）会自动与 DAC 的模拟输出相连，设置为输入，是为了避免额外的干扰。（即使是直接用芯片也可以无脑设置为模拟输入，实验可得虽然引脚为模拟输入，但仍可输出相应信号。（电压）
2）使能相应 DAC 时钟。（此处通道一对应DAC1）
3）初始化 DAC,设置 DAC 的工作模式。
4）使能 DAC 转换通道。
5）设置 DAC 的输出值。
相关结构体
typedef struct
{
uint32_t DAC_Trigger; //是否使用触发功能
uint32_t DAC_WaveGeneration; //是否使用波形发生
uint32_t DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude;//设置屏蔽/幅值选择器，只在使用波形发生器的时候才有用
uint32_t DAC_OutputBuffer; //设置输出缓存控制位（使能后输出可能没法到0）
}DAC_InitTypeDef;
代码示例
DAC初始化
`void Dac1_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
DAC_InitTypeDef DAC_InitType;//相关结构体初始化
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); //使能PORTA通道时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE ); //使能DAC通道时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; // 端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4) ;//PA.4 输出高
DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None; //不使用触发功能 TEN1=0
DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0;//屏蔽、幅值设置
DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Disable ; //DAC1输出缓存关闭 BOFF1=1
DAC_Init(DAC_Channel_1,&DAC_InitType); //初始化DAC通道1
DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能DAC1
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0); //12位右对齐数据格式设置DAC值
}
一.项目说明
用STM32F103的DAC功能完成以下波形输出，用示波器观察波形，并用蜂鸣器或手机耳机收听输出声音效果、感受歌曲的音质差异。
1）输出一个周期2khz的正弦波（循环）。此波形驱动作用至蜂鸣器或喇叭，会呈现一个“滴…”的单音；
2）将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）
二.生成语音wav文件
1）Audition输出一个周期2khz的正弦波（循环）
2）Audition将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）8khz，量化16bit，单通道，时长仅仅5~10秒。
三.观察正弦波波形
我们用到了野火的例程，所以我们观察一下，野火例程里的正弦波输出
首先我们打开野火关于正弦波的文件，然后打开采样脚本
这里用matlab打开
用matlab打开这个采样脚本，运行
我们把这个把输出的采样点复制到波形数据中
我们可以观察到波形
四.观察音频输出
我们首先要把上面生成的.wav文件转化为十六进制数字文件，这里我们用到了Uedit32这个软件
我们首先打开之前生成的音乐.wav文件
我们全选然后十六进制复制
新建一个然后粘贴
然后打开notepad++，把刚才的复制一部分过来复制
剪切
新建一个然后把刚才复制的粘贴
为十六进制数加0X前缀
把这个复制到刚才那个数组中
编译下载，用示波器观察
五. 结语
这个实战对于我们了解DAC有着重要的意义，通过这次实战我们了解到了，keil仿真输DAC波形的方法，这对于以后我们进一步学习使用stm32，有着比较好的帮助，所以博主在这里希望各位也要好好学习，争取掌握这个知识点。还有就是希望各位有问题可以联系博主，博主很乐意和各位一起学习。请您关注我个人的微信公众号，微信搜索h生活剪影很期待您的关注，我们一起进步。