使用STM32中的DAC生成音频和波形

文章目次

• 一、DAC简介
  
• 二、输出一个周期2khz的正弦波
  
• 三、将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出
  
• 四、参考资料
  

一、DAC简介

  DAC 为数字/模拟转换模块，故名思议，它的作用就是把输入的数字编码，转换成对应的模拟电压输出，它的功能与 ADC相反。在常见的数字信号系统中，大部分传感器信号被化成电压信号，而 ADC把电压模拟信号转换成易于盘算机存储、处理的数字编码，由盘算机处理完成后，再由 DAC 输出电压模拟信号，该电压模拟信号经常用来驱动某些执行器件，使人类易于感知。如音频信号的采集及还原就是这样一个过程。
STM32 具有片上DAC 外设，它的分辨率可设置为 8 位或 12 位的数字输入信号，具有两个 DAC 输出通道，这两个通道互不影响，每个通道都可以使用DMA 功能，都具有出错 检测本领，可外部触发。

二、输出一个周期2khz的正弦波

• 博主直接使用的是野火指南者DAC输出正弦波的例程
  
  
  
  
• DAC初始化布局体详解
  

1. typedef struct{  uint32_t DAC_Trigger;               //DAC触发方式  uint32_t DAC_WaveGeneration;        //是否自动输出噪声或三角波     uint32_t DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude;  //选择噪声生成器的低通滤波器或三角波的幅值  uint32_t DAC_OutputBuffer;          //选择是否使能输出缓冲器                 }DAC_InitTypeDef;

复制代码

• （1）DAC_Trigger
  本成员用于设置 DAC 的触发模式，当 DAC 产生相应的触发事件时，才会把 DHRx 寄 存器的值转移到 DORx 寄存器中进行转换。
  
• (2) DAC_WaveGeneration
  本 成员用于 设 置 是 否 使 用 DAC 输 出 伪 噪 声 或 三 角 波，使用伪噪声和三角波输出时，DAC都会把 LFSR 寄存器的值叠加到 DHRx 数值上，产生伪噪声和三角波，若希望产生自界说的输出时，直接设置为 DAC_WaveGeneration_None 即可。
  
• (3) DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude
  本成员通过控制 DAC_CR 的 MAMP2 位设置 LFSR 寄存器位的数据，即当使用伪噪声或三角波输出时要叠加到 DHRx 的值，非噪声或三角波输出模式下，本设置无效。
  
• (4) DAC_OutputBuffer本 结 构 体 成 员 用 于 控 制 是 否 使 能 DAC 的 输 出 缓 冲（DAC_OutputBuffer_Enable/Disable），使能了 DAC 的输出缓冲后可以减小输出阻抗，适合直接驱动一些外部负载。
  
• 更详细的先容请参考《零死角玩转STM32——F103指南者》
  
• 为了输处2KHz正弦波，我们还需要修改一下例程
  
  
  
  
  
  
  
• 示波器观察效果
  
  
  
  

三、将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出

• 总体与正弦波输出步伐一致，只需将波形数据换成音频信号数据即可
  
• （1）使用Audition软件打开音频歌曲，选中2~3秒
  
  
  
  
• （2）右键选中的音频，选择存储选区为，设置接纳频率为8KHz，单声道，16位,格式为Wave PCM，选择生存位置，确认。
  
  
  
  -（3）使用音频转化软件将生存的wav格式音频转为数据
  
  
  
  
• 生成的数据
  
  
  
  
• （4）复制此中一部分数据，将其粘贴到波形数据数组里
  
  
  
  
• （5） 使用示波器观察输出的音频波形（接PA4口）
  
  
  
  

四、参考资料

1、STM32F103使用TIM DMA DAC实现播放WAV音乐
2、《零死角玩转STM32——F103指南者》

来源：https://blog.csdn.net/qq_42762607/article/details/111998949
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