STM32 DAC是如何实现输出2khz正弦波和歌曲音频片段波形的

　　一、STM32 DAC简介
　　数模转换器，又称D/A转换器，简称DAC，它是把数字量转变成模拟的器件。D/A转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。模数转换器中一般都要用到数模转换器，模数转换器即A/D转换器，简称ADC，它是把连续的模拟信号转变为离散的数字信号的器件。
　　STM32具有片上 DAC外设，它的分辨率可配置为 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，都具有出错检测能力，可外部触发。
　　DAC通道模块框图如下
　　
　　专用定时器
　　除了通过软件和外部触发器触发 DAC 转换之外，还可以通过不同的定时器触发 DAC 转换。 TIM6 和 TIM7 是两个基本定时器，主要用于 DAC 触发。 每当 DAC 接口在所选的定时器触发输出 （TIMx_TRGO）上检测到上升沿时，DAC_DHRx 寄 存器中存储的最后一个数据即会转移到 DAC_DORx 寄存器中。
　　二、输出周期为2khz的正弦波
　　准备数字模式的正弦波形
　　正弦波的采样举例：
　　
　　采样间隔为 （2*PI）/ ns （采样数）。
　　sin（x） 的结果值在 -1 到 1 之间，经过必要的重新校准后，可以生成 0 和 0xFFF 之间（对应电压范围为 0 V 到 3.3 V）的正向正弦波。
　　
　　经过线性转换后，数字输入会转换为 0 到 VREF+ 之间的输出电压。
　　各 DAC 通道引脚的模拟输出电压通过以下公式确定：
　　
　　注： 对于右对齐的 12 位分辨率：DAC_MaxDigitalValue = 0xFFF
　　对于右对齐 8 位分辨率：DAC_MaxDigitalValue = 0xFF
　　因此，可通过以下公式得到模拟正弦波形 ySineAnalog
　　
　　编写matlab脚本得到正弦波表
　　n = 2*pi/1800 ： 2*pi/1800 ： 2*pi %分成1800等份
　　a = sin（n）+1; %求取sin函数值并向上平移一个单位，消除负数值
　　a = a * 3.3/2; %调整幅值，使范围限制为0~3.3
　　r = a* （2.^12） /3.3 %求取dac数值，12位dac LSB = 3.3/2.^12
　　r = uint16（r）; %把double型数据转化成16位整型数据
　　for i = 1:1800
　　if r（i） 》 4095 %限制数据最大不超过4095
　　r（i） = 4095
　　end
　　end
　　plot（n，r，‘。’） %把这些点画出来
　　复制得到的输出
　　
　　替换工程中的波形数据
　　实验所用工程模板参考自野火资料——DAC输出正弦波
　　在bsp_dac.c文件中，将数据进行替换
　　
　　烧录程序连接示波器，得到如下波形
　　三、截取音频片段转换为C文件进行输出
　　准备Audition软件，这里给出下载（pojieban）链接
　　截取片段
　　打开一首你喜欢的歌曲
　　选取你最喜欢的片段（不要太长，两秒不能再多）
　　
　　保存时采样类型设置为8000hz，16位，保存为.wav格式
　　
　　通过WavToC工具，将wav音频文件转为c语言代码程序
　　
　　替换波形文件
　　这里波形文件太大还是会报错，再适当经行删减，注意前面的点数要与之相对应。但是也不能删太多，不然最后的波形很短一个。
　　
　　编译并烧录
　　四、总结
　　随着嵌入式系统的学习持续深入，接触到了越来越多的技术，也越来越接近硬件层面。我也渐渐感受到，即使是在小小的单片机上可以做的事情也有很多，嵌入式技术不是在我之前的影响中那样只是编个程序点亮几个灯，在C语言之外还有很多之前没有接触的技术，但是这些技术都能编程进行控制，这大概也是嵌入式的学习思路。
　　经过这一年的嵌入式学习，我也只能说是入门，期待下学期的学习，继续努力吧。