STM32F407+DAC8568

2024-02-07 21:26:59

DAC8568是一款16 位、8 通道、SPI接口的数模转换芯片。

DAC8568的时序图如图所示：

DAC8568数据手册中寄存器配置，重点是下图中红色框的命令：

1）重启

2）将相应位设置为1，为A、B、C、D、E、F、G、H通道通电

3）给内部基准电压上电-静态模式

4）写相应的通道，并更新

程序实现：

一些宏定义：

/************************DA8568寄存器SR的值*****************************/
#define PrefixControlbyte 0x03
#define AddressOutA 0x0
#define AddressOutB 0x1
#define AddressOutC 0x2
#define AddressOutD 0x3
#define AddressOutE 0x4
#define AddressOutF 0x5
#define AddressOutG 0x6
#define AddressOutH 0x7
#define Featurebyte 0x0

/*****DA8568寄存器SR的值-结尾*************************************/

/****************************DAC8568命令************************/
#define SETUP_INTERNAL_REGISTER 0
#define POWER_UP 1
#define RESET 2
/*****DAC8568命令-结尾*******************************************/

#define DAC8568_SYNC_H GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_15)
#define DAC8568_SYNC_L GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_15)
#define DAC8568_SCLK_H GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_10)
#define DAC8568_SCLK_L GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_10)
#define DAC8568_DIN_H GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_12)
#define DAC8568_DIN_L GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_12)

GPIO初始化：

///*******************************************
// 函数名称DAC8568_GPIO_Init
// 功能：初始化DAC8568IO
// 参数：无
// 返回值：无
//********************************************/
static void DAC8568_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC | RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_25MHz;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_25MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}

模拟SPI通信，发送8位

//-----------------------------------------------------------------//
// 功能：模拟8位SPI通信，发送控制命令
// 入口参数: / 发送的SPI数据
// 出口参数: / 接收的SPI数据
// 全局变量: /
// 备注: 发送函数
//-----------------------------------------------------------------//
void SPI_SendByte(u8 m)
{
u8 i;

for(i=0;i<8;i++)
{
DAC8568_SCLK_H; //clk上升沿读取dout数据
if(m & 0x80)
{
DAC8568_DIN_H;
}
else
{
DAC8568_DIN_L;
}
m = m<<1;
DAC8568_SCLK_L; //clk下降沿把din上的数据传到ad
Mcpdely();
}
}

DAC856832bit寄存器包括PreConbyte（8bit）+Addressbyte(4bit)+Datashort（16bit）+Featurebyte(4bit)

/**
* @brief DAC8568寄存器的32bit数据
* @param PreConbyte: 4bit-Prefix bits + 4bit-control bits
* @param Addressbyte：4bit-Address bits
* @param Datashort: 16bit-Data bits
* @param Featurebyte：4bit-Feature bits
*/
static uint32_t ChatToInt(uint8_t PreConbyte, uint8_t Addressbyte, uint16_t Datashort, uint8_t Featurebits)
{
uint32_t ret_val = 0;

Addressbyte &= 0x0f;
Featurebits &= 0x0f;
ret_val = PreConbyte;
ret_val <<= 4;
ret_val |= Addressbyte;
ret_val <<= 16;
ret_val |= Datashort;
ret_val <<= 4;
ret_val |= Featurebits;

return ret_val;
}

根据DA8568时序图可以看出，为高位先行。

/**
* @brief DAC8568指定通道写数据
* @param Addressbyte: 0-7对应通道A到通道H
* @param Datashort：寄存器SR的32 bit数据
*/
static void DAC8568_Write_passageway(uint8_t Addressbyte, uint16_t Datashort)
{
uint8_t abc24, abc16, abc8, abc0;
uint32_t SRData; //发送给DA8568移位寄存器SR的值
SRData = ChatToInt(PrefixControlbyte, Addressbyte, Datashort, Featurebyte);
DAC8568_SYNC_L;
Mcpdely();
SPI_SendByte((SRData & 0xFF000000) >> 24); //发送DB31-DB24位
abc24 = (SRData & 0xFF000000) >> 24;
SPI_SendByte((SRData & 0xFF0000) >> 16); //发送DB23-DB16位
abc16 = (SRData & 0xFF0000) >> 16;
SPI_SendByte((SRData & 0xFF00) >> 8); //发送DB15-DB8位
abc8 = (SRData & 0xFF00) >> 8;
SPI_SendByte(SRData & 0xFF); //发送DB7-DB0位
abc0 = SRData & 0xFF;
DAC8568_SYNC_H;
Mcpdely();
}

/**
* @brief DAC8568写指定命令
* @param Addressbyte: 0-7对应通道A到通道H
* @param Datashort：寄存器SR的32 bit数据
*/
static void DAC8568_Write_Command(uint8_t command)
{
switch(command)
{
//给内部基准电压上电 - 静态模式
//注意：当所有 DAC 掉电时，基准电压会掉电；当任何DAC上电时，基准电压会上电
case SETUP_INTERNAL_REGISTER:
{
DAC8568_SYNC_L;
SPI_SendByte(0x08); //发送DB31-DB24位
SPI_SendByte(0); //发送DB23-DB16位
SPI_SendByte(0); //发送DB15-DB8位
SPI_SendByte(0x01); //发送DB7-DB0位
DAC8568_SYNC_H;
break;
}

//通过将相应位设置为“1”，为DAC A、B、C、D、E、F、G、H通电
case POWER_UP:
{
DAC8568_SYNC_L;
SPI_SendByte(0x04); //发送DB31-DB24位
SPI_SendByte(0); //发送DB23-DB16位
SPI_SendByte(0); //发送DB15-DB8位
SPI_SendByte(0xff); //发送DB7-DB0位
DAC8568_SYNC_H;
break;
}
//重启
case RESET:
{
DAC8568_SYNC_L;
SPI_SendByte(0x07); //发送DB31-DB24位
SPI_SendByte(0); //发送DB23-DB16位
SPI_SendByte(0); //发送DB15-DB8位
SPI_SendByte(0); //发送DB7-DB0位
DAC8568_SYNC_H;
break;
}
}

}

/**
* @brief 设置DAC8568通道电压
* @param mCH:通道，0-7
* @param mVol：设置的电压值
*/
void DAC8568_SetVoltage(unsigned char mCh,float mVol)
{
float mDatafloat;
uint16_t mDtashort;
mDatafloat = mVol * (65536/(5*1.91));
mDtashort = (uint16_t)mDatafloat;
mDtashort &= 0xffff;
if(mDtashort > 65535)
mDtashort = 65535;
DAC8568_SYNC_H;
Mcpdely();
switch(mCh)
{
case 0: //DA8568的A通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutA, mDtashort);
break;
}
case 1: //DA8568的B通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutB, mDtashort);
break;
}
case 2: //DA8568的C通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutC, mDtashort);
break;
}
case 3: //DA8568的D通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutD, mDtashort);
break;
}
case 4: //DA8568的E通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutE, mDtashort);
break;
}
case 5: //DA8568的F通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutF, mDtashort);
break;
}
case 6: //DA8568的G通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutG, mDtashort);
break;
}
case 7: //DA8568的H通道
{
DAC8568_Write_passageway(AddressOutH, mDtashort);
break;
}
}
}

最后DA8568初始化：

//DA8568初始化
void DAC8568_Init(void)
{
DAC8568_GPIO_Init();
DAC8568_Write_Command(RESET); //重启
DAC8568_Write_Command(POWER_UP); //通过将相应位设置为“1”，为DAC A、B、C、D、E、F、G、H通电
DAC8568_Write_Command(SETUP_INTERNAL_REGISTER); //给内部基准电压上电 - 静态模式
}

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