STM32驱动AD9833

18. AD9833

18.1 简介

1. DDS信号发生器模块，工作电压为2.3V~5.5V
2. 可编程波形发生器能够产生正弦波、三角波、方波，频率范围为：0~12.5MHz
3. 主频时钟为25MHz时，精度为1Hz；主频时钟为
4. 通过三个串行接口（SDATA、SCLK、FSYNC）写入数据，一个输出信号接口（VOUT）输出波形

18.2 程序逻辑

（1） 初始化对应输出IO口，总共三个IO口

//IO操作
#define AD9833_SDATA  PDout(1) 	//SDATA
#define AD9833_SCLK   PDout(3) 	//SCLK
#define AD9833_FSYNC  PDout(5)  //FSYNC

/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: AD9833_Init
*	功能说明: 初始化AD9833（相关输出引脚的配置）
*	形    参: 无
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void AD9833_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
    
    __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();   //使能GPIOG时钟
    
    //PD1,3,5初始化设置
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_5;
    GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  //推挽输出
    GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;          //上拉
    GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//高速
   
	HAL_GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_Initure);
	
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);	//PD1置0
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_RESET);	//PD3置0
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET);	//PD5置0
}

（2） 向AD9833写16位数据

/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: AD9833_Delay
*	功能说明: 时钟延时
*	形    参: 无
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void AD9833_Delay(void)
{
	uint16_t i;
	for (i = 0; i < 1; i++);
}

/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: AD9833_Write
*	功能说明: 向SPI总线发送16个bit数据
*	形    参: TxData : 数据
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void AD9833_Write(unsigned int TxData)
{
	int i;
	AD9833_SCLK=1;
	AD9833_FSYNC=1;
	AD9833_FSYNC=0;
	//写16位数据
	for(i=0;i<16;i++)
	{
		if (TxData & 0x8000)
			AD9833_SDATA=1;
		else
			AD9833_SDATA=0;
		AD9833_Delay();
		AD9833_SCLK=0;
		AD9833_Delay();
		AD9833_SCLK=1;
		TxData<<=1;
	}
	AD9833_FSYNC=1;
}

（3） 控制输出波形

#define TRI_WAVE 	0  		//输出三角波
#define SIN_WAVE 	1		//输出正弦波
#define SQU_WAVE 	2		//输出方波

/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: AD9833_WaveSeting
*	功能说明: 向SPI总线发送16个bit数据
*	形    参: 1.Freq: 频率值, 0.1 hz - 12Mhz
			  2.Freq_SFR: 0 或 1
			  3.WaveMode: TRI_WAVE(三角波),SIN_WAVE(正弦波),SQU_WAVE(方波)
			  4.Phase : 波形的初相位
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/ 
void AD9833_WaveSeting(double Freq,unsigned int Freq_SFR,unsigned int WaveMode,unsigned int Phase )
{

		int frequence_LSB,frequence_MSB,Phs_data;
		double   frequence_mid,frequence_DATA;
		long int frequence_hex;

		/*********************************计算频率的16进制值***********************************/
		frequence_mid=268435456/25;//适合25M晶振
		//如果时钟频率不为25MHZ，修改该处的频率值，单位MHz ，AD9833最大支持25MHz
		frequence_DATA=Freq;
		frequence_DATA=frequence_DATA/1000000;
		frequence_DATA=frequence_DATA*frequence_mid;
		frequence_hex=frequence_DATA;  //这个frequence_hex的值是32位的一个很大的数字，需要拆分成两个14位进行处理；
		frequence_LSB=frequence_hex; //frequence_hex低16位送给frequence_LSB
		frequence_LSB=frequence_LSB&0x3fff;//去除最高两位，16位数换去掉高位后变成了14位
		frequence_MSB=frequence_hex>>14; //frequence_hex高16位送给frequence_HSB
		frequence_MSB=frequence_MSB&0x3fff;//去除最高两位，16位数换去掉高位后变成了14位

		Phs_data=Phase|0xC000;	//相位值
		AD9833_Write(0x0100); //复位AD9833,即RESET位为1
		AD9833_Write(0x2100); //选择数据一次写入，B28位和RESET位为1

		if(Freq_SFR==0)				  //把数据设置到设置频率寄存器0
		{
		 	frequence_LSB=frequence_LSB|0x4000;
		 	frequence_MSB=frequence_MSB|0x4000;
			 //使用频率寄存器0输出波形
			AD9833_Write(frequence_LSB); //L14，选择频率寄存器0的低14位数据输入
			AD9833_Write(frequence_MSB); //H14 频率寄存器的高14位数据输入
			AD9833_Write(Phs_data);	//设置相位
			//AD9833_Write(0x2000); /**设置FSELECT位为0，芯片进入工作状态,频率寄存器0输出波形**/
	    }
		if(Freq_SFR==1)				//把数据设置到设置频率寄存器1
		{
			 frequence_LSB=frequence_LSB|0x8000;
			 frequence_MSB=frequence_MSB|0x8000;
			//使用频率寄存器1输出波形
			AD9833_Write(frequence_LSB); //L14，选择频率寄存器1的低14位输入
			AD9833_Write(frequence_MSB); //H14 频率寄存器1为
			AD9833_Write(Phs_data);	//设置相位
			//AD9833_Write(0x2800); /**设置FSELECT位为0，设置FSELECT位为1，即使用频率寄存器1的值，芯片进入工作状态,频率寄存器1输出波形**/
		}

		if(WaveMode==TRI_WAVE) //输出三角波波形
		 	AD9833_Write(0x2002); 
		if(WaveMode==SQU_WAVE)	//输出方波波形
			AD9833_Write(0x2028); 
		if(WaveMode==SIN_WAVE)	//输出正弦波形
			AD9833_Write(0x2000); 

}