国内大型网站域名,wordpress app for ios 3.4下载,化妆品网站建设目标,濮阳建设工程交易网中标公示引言#xff1a;本内容主要用作于学习巩固嵌入式硬件内容知识#xff0c;用于想提升下述能力#xff0c;针对学习STM32与DAC0832产生波形以及波形转换#xff0c;对于硬件的降压和对于前面硬件篇的实际运用#xff0c;针对仿真的使用#xff0c;具体如下#xff1a;
设…引言本内容主要用作于学习巩固嵌入式硬件内容知识用于想提升下述能力针对学习STM32与DAC0832产生波形以及波形转换对于硬件的降压和对于前面硬件篇的实际运用针对仿真的使用具体如下
设计目标要求结合MCU设计制作一个可以产生方波-三角波-正弦波的信号发生器。具体要求输出波形频率 范围为20Hz-20kHz 且连续可调输出波形幅值连续可调
整体工程已提供在文章末尾。
目录
一、硬件设计
1.电路原理分析
1.1.DAC0832 电路原理分析
1.2.DCDC 电路原理分析
2.原理图与PCB设计
2.1.原理图分析
2.2.PCB分析
二、软件设计
1. sine_wave 函数输出正弦波
2. tri_wave 函数输出三角波
3. squ_wave 函数输出方波
4. set_time 函数设置定时器周期
5. HAL_GPIO_EXTI_Callback 函数外部中断回调
6. HAL_TIM_PeriodElapsedCallback 函数定时器溢出回调
三、仿真验证 一、硬件设计
1.电路原理分析
硬件整体由主控STM32F103C6T6、显示单元LCD1602、输入单元按键、DCDC模块单元、波形发生单元DAC0832由上述组成整个硬件系统。
主要说一下 DAC0832 以及 DCDC 模块单元其余就不再叙述了老生常谈的东西了如果有不会的知识点可以回顾一下我前面的文章。 1.1.DAC0832 电路原理分析
DAC0832 是一种 8 位数字到模拟转换器DAC用于将数字信号转换为相应的模拟电压输出。它是由 Analog Devices 公司生产的一款DAC芯片广泛应用于需要精确模拟信号生成的场合如音频处理、信号发生器、测试设备以及嵌入式系统中。
如下为数据手册 上述就是具体引脚的功能了。
DAC0832的主要特点 8位分辨率DAC0832能够将8位数字输入从0到255转换成相应的模拟电压输出。分辨率为8位意味着它有256个不同的输出级别。 输入接口 并行输入DAC0832的输入接口是并行型的它通过8个数据输入引脚D0-D7接收8位数字信号。输入信号是由外部系统提供的数字信号DAC0832将这些信号转换成相应的模拟电压。 模拟输出 输出端为模拟电压电压范围通常取决于芯片的电源电压。假设工作电压为5V则输出电压范围通常是0V到5V具体取决于输入数字的值。 输出类型DAC0832提供一个双极性输出允许其在输出端产生正负电压。默认情况下它使用外部的运算放大器来对输出进行增益调整以适应不同的应用需求。 工作电压 Vcc通常为5V但也有部分版本支持3V电源。Vref参考电压通常与Vcc相同。它决定了转换输出的最大电压值。 转换速率 DAC0832具有较高的转换速率通常为1MSPS每秒百万次采样适用于大多数需要快速模拟信号转换的应用。 控制引脚 LDAC加载数据的控制引脚。当LDAC为低时DAC将输入数据加载到其内部寄存器中并进行转换。CS (Chip Select)芯片选择引脚低电平有效用来选择DAC进行操作。WR (Write)写控制信号用来触发数据输入到DAC内部。SYNC同步信号用于将多个DAC设备同步工作。 内置运算放大器DAC0832内部具有一个高输入阻抗的运算放大器用于对输出电压进行缓冲和驱动输出信号能够驱动外部负载。 低功耗DAC0832采用CMOS技术具备低功耗特点适用于需要低功耗的便携式设备。
更多内容还是需要在数据手册搜寻自己所需的信息内容才行。 1.2.DCDC 电路原理分析
由于波形发生器利用了 LM324 正负电源有包含 10V -10V的正负电压并且MCU等相关模块都是3.3V电压且输入电压为12V因此我们需要多方面的DCDC转换具体如下
在Power_VIN中为12V因此我们要 DCDC 12V-24V to 10.00V 我们利用 TPS62933 来完成此需求具体内容如下图所示 下图为案例电路图参考 由于我们得到10V之后 LM324 还需要 -10V 才可行因此需要 DCDC 10V-12V to -10.00V我们利用 LMZM33606 来实现需求具体手册参考图如下所示 更多的详情内容还需要看手册来设计由于篇幅有限就只展示部分内容。 最后我们需要 DCDC 10V-12V to 3.30V 供给 MCU 电压我们选用 TPS82140 相关手册如下所示 案例如下所示 综上我们对于原理进行了需求分析现在可以开始进行原理图设计了。 2.原理图与PCB设计
2.1.原理图分析
总图总览如下所示 有了前面的相关分析上述原理图也非常的容易理解了。 2.2.PCB分析 2D图如下所示 3D预览图如下所示 二、软件设计
重点讲一下下述的功能点频率可调、波形可选的信号发生器使用 STM32 的定时器、GPIO 和中断机制来输出正弦波、三角波和方波信号。下面我们逐步分析代码。
1. sine_wave 函数输出正弦波
static void sine_wave(uint8_t location) // 输出正弦波
{static uint8_t i 0;location location * 256 / 100; // 将 location 转换为 0 到 255 的范围GPIOA-ODR tab[location]; // 从预定义的正弦波查找表 tab 中读取对应的波形数据并输出到 GPIOAi; // 每次调用增加计数器if(i 64) // 如果 i 达到 64则重置 i{i 0;}
}sine_wave 函数根据 location 值来输出正弦波信号。location 是波形的当前位置。location 会乘以 256 / 100 来转换为适合查找表 tab[] 的索引。tab[] 存储了正弦波的采样值。每次 sine_wave 被调用时i 增加i 用于周期性地从 tab[] 查找表中获取波形数据并通过 GPIOA-ODR 输出。i 被限制为小于 64这意味着正弦波的查找表周期为 64 次当 i 达到 64 时i 会被重置为 0。
2. tri_wave 函数输出三角波
static void tri_wave(uint8_t location) // 输出三角波
{uint8_t y;if(location 50)y (50 - location) * 255 / 50; // 前半部分下降的三角波elsey (location - 50) * 255 / 50; // 后半部分上升的三角波GPIOA-ODR y; // 输出计算结果到 GPIOA
}tri_wave 函数生成一个三角波形。location 控制波形的当前位置。如果 location 小于 50波形从最大值下降如果 location 大于 50波形从最小值上升。y 的值会在 0 到 255 之间变化表示三角波的振幅。通过 GPIOA-ODR 输出计算得到的三角波信号。
3. squ_wave 函数输出方波
void squ_wave(uint8_t location) // 输出方波
{if(location 50)GPIOA-ODR 255; // 输出高电平方波的上升沿elseGPIOA-ODR 0x0; // 输出低电平方波的下降沿
}squ_wave 函数生成一个方波。location 控制波形的当前位置。如果 location 小于 50输出高电平255如果 location 大于等于 50输出低电平0。方波的周期是 100 个时钟周期GPIOA-ODR 控制方波的输出。
4. set_time 函数设置定时器周期
static void set_time(void) // 设置定时器时间
{uint32_t Period;Period 10000 / freq - 1; // 根据频率计算定时器的周期htim1.Init.Period Period; // 设置定时器周期if (HAL_TIM_Base_Init(htim1) ! HAL_OK){Error_Handler(); // 如果定时器初始化失败调用错误处理函数}// 启动定时器HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1);
}set_time 根据全局变量 freq 计算定时器周期。freq 是输出波形的频率Period 是定时器的周期值。htim1.Init.Period 设置定时器的周期10000 / freq - 1 表示定时器的溢出时间。定时器初始化成功后通过 HAL_TIM_Base_Start_IT 启动定时器。
5. HAL_GPIO_EXTI_Callback 函数外部中断回调
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{if(GPIO_PIN_10 GPIO_Pin) // 频率加{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(freq 20000)freq 10;set_time(); // 重新设置定时器sprintf((char *)display_buf, Freq:%dHz , freq); // 显示频率lcd1602_display_string(0, 0, display_buf); // LCD 显示频率HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1); // 启动定时器}if(GPIO_PIN_11 GPIO_Pin) // 频率减{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(freq 20)freq - 10;set_time(); // 重新设置定时器sprintf((char *)display_buf, Freq:%dHz , freq); // 显示频率lcd1602_display_string(0, 0, display_buf); // LCD 显示频率HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1); // 启动定时器}if(GPIO_PIN_12 GPIO_Pin) // 切换波形{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(mode 1){mode 2;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Triangle wave);}else if(mode 2){mode 3;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Square wave );}else if(mode 3){mode 1;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Sine wave );}HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1); // 启动定时器}
}该回调函数处理外部中断响应不同的按键或开关操作。GPIO_PIN_10 和 GPIO_PIN_11 用于增加或减少频率每次按下时freq 变量会增减 10并重新设置定时器。GPIO_PIN_12 用于切换波形模式。按下时波形从正弦波W_SINE切换到三角波W_TRI再到方波W_SQU并在 LCD 屏上显示当前波形。
6. HAL_TIM_PeriodElapsedCallback 函数定时器溢出回调
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{static uint8_t times;if(htim htim1){switch(mode){case W_SINE: sine_wave(times); break; // 正弦波case W_TRI: tri_wave(times); break; // 三角波case W_SQU: squ_wave(times); break; // 方波}times;if(times 100) // 计数到 100 后重置times 0;}
}当定时器溢出时HAL_TIM_PeriodElapsedCallback 被调用。根据当前的波形模式mode调用相应的波形生成函数sine_wave、tri_wave、squ_wave。times 用于控制波形的位置每次计数达到 100 时重置为 0。
如下直接贴出main.c代码代码非常的简单。
/* USER CODE BEGIN Header */
/********************************************************************************* file : main.c* brief : Main program body******************************************************************************* attention** h2centercopy; Copyright (c) 2021 STMicroelectronics.* All rights reserved./center/h2** This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,* the License; You may not use this file except in compliance with the* License. You may obtain a copy of the License at:* opensource.org/licenses/BSD-3-Clause********************************************************************************/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include main.h/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include stdarg.h
#include stdio.h
#include string.h/* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
///LCD1602使能端口控制
#define BSP_LCD1602_EN_H HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_EN_GPIO_Port, LCD1602_EN_Pin, GPIO_PIN_SET)
#define BSP_LCD1602_EN_L HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_EN_GPIO_Port, LCD1602_EN_Pin, GPIO_PIN_RESET)///LCD1602读/写端口控制
#define BSP_LCD1602_RW_H HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_RW_GPIO_Port, LCD1602_RW_Pin, GPIO_PIN_SET)
#define BSP_LCD1602_RW_L HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_RW_GPIO_Port, LCD1602_RW_Pin, GPIO_PIN_RESET)///LCD1602指令/数据端口控制
#define BSP_LCD1602_RS_H HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_RS_GPIO_Port, LCD1602_RS_Pin, GPIO_PIN_SET)
#define BSP_LCD1602_RS_L HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_RS_GPIO_Port, LCD1602_RS_Pin, GPIO_PIN_RESET)#define W_SINE 1
#define W_TRI 2
#define W_SQU 3/* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*/
TIM_HandleTypeDef htim1;
TIM_HandleTypeDef htim2;/* USER CODE BEGIN PV */
static uint8_t display_buf[16];static unsigned char tab[256] //正弦表
{0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5,0xa8,0xab,0xae,0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc5,0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,0xda,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0xe7,0xe9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd,0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda,0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99,0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0x6c,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51,0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0x29,0x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16,0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15,0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e,0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,0x7c,0x80
};static uint8_t mode 1;
static uint16_t freq 20;/* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_TIM2_Init(void);
static void MX_TIM1_Init(void);
/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
void delay_us(uint16_t nus)//us延时
{__HAL_TIM_SetCounter(htim2,0);__HAL_TIM_ENABLE(htim2);while(__HAL_TIM_GetCounter(htim2)nus);__HAL_TIM_DISABLE(htim2);
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void lcd1602_delay_1us(void)
{delay_us(1);
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
void lcd1602_delay_1ms(void)
{HAL_Delay(1);
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void lcd1602_port_write(uint8_t val)//1602写入数据
{if(val 0x80){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D7_GPIO_Port, LCD1602_D7_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D7_GPIO_Port, LCD1602_D7_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x40){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D6_GPIO_Port, LCD1602_D6_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D6_GPIO_Port, LCD1602_D6_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x20){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D5_GPIO_Port, LCD1602_D5_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D5_GPIO_Port, LCD1602_D5_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x10){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D4_GPIO_Port, LCD1602_D4_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D4_GPIO_Port, LCD1602_D4_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x08){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D3_GPIO_Port, LCD1602_D3_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D3_GPIO_Port, LCD1602_D3_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x04){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D2_GPIO_Port, LCD1602_D2_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D2_GPIO_Port, LCD1602_D2_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x02){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D1_GPIO_Port, LCD1602_D1_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D1_GPIO_Port, LCD1602_D1_Pin, GPIO_PIN_RESET);}if(val 0x01){HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D0_GPIO_Port, LCD1602_D0_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{HAL_GPIO_WritePin(LCD1602_D0_GPIO_Port, LCD1602_D0_Pin, GPIO_PIN_RESET);}
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static uint8_t lcd1602_read_state(void)//1602读取状态
{uint8_t state;///下面为lcd操作时序BSP_LCD1602_RS_L;BSP_LCD1602_RW_H;BSP_LCD1602_EN_H;lcd1602_delay_1us();state HAL_GPIO_ReadPin(LCD1602_D7_GPIO_Port, LCD1602_D7_Pin);BSP_LCD1602_EN_L;lcd1602_delay_1us();return state;
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void lcd1602_busy_wait(void)//1602空闲判断
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct {0};uint16_t timeout;GPIO_InitStruct.Pin LCD1602_D7_Pin;GPIO_InitStruct.Mode GPIO_MODE_INPUT;GPIO_InitStruct.Pull GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(LCD1602_D7_GPIO_Port, GPIO_InitStruct);timeout 0xffff;while((lcd1602_read_state() 0x80) 0x80){timeout--;if(timeout 0){break;}}lcd1602_delay_1us();GPIO_InitStruct.Mode GPIO_MODE_OUTPUT_PP;HAL_GPIO_Init(LCD1602_D7_GPIO_Port, GPIO_InitStruct);
}/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void lcd1602_write_data(uint8_t dat)//1602写数据
{///下面为lcd1602操作时序lcd1602_busy_wait();BSP_LCD1602_RS_H;BSP_LCD1602_RW_L;BSP_LCD1602_EN_L;lcd1602_port_write(dat);BSP_LCD1602_EN_H;lcd1602_delay_1us();BSP_LCD1602_EN_L;
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void lcd1602_write_command(uint8_t cmd)//1602写命令
{///下面为lcd1602操作时序lcd1602_busy_wait();BSP_LCD1602_RS_L;BSP_LCD1602_RW_L;BSP_LCD1602_EN_L;lcd1602_port_write(cmd);BSP_LCD1602_EN_H;lcd1602_delay_1us();BSP_LCD1602_EN_L;
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
void lcd1602_init(void)//1602初始化
{lcd1602_write_command(0x38); ///设置16 X 2显示, 5 X 7点阵, 8位数据接口lcd1602_delay_1ms(); lcd1602_write_command(0x01); ///显示清0,数据指针清0lcd1602_delay_1ms(); lcd1602_write_command(0x06); ///设置写一个字符后地址加1lcd1602_delay_1ms(); lcd1602_write_command(0x0c); ///设置开显示,不显示光标lcd1602_delay_1ms();
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
void lcd1602_display_char( uint8_t x, uint8_t y, uint8_t ch )//1602输入字符
{if(x 15 || y 1){return;}if(y 0){lcd1602_write_command(x | 0x80);///设置LCD1602第一行要显示的光标位置}else if(y 1){lcd1602_write_command(x | 0x80 | 0x40);///设置LCD1602第二行要显示的光标位置}lcd1602_write_data( ch );
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
void lcd1602_display_string( uint8_t x, uint8_t y, const uint8_t * str )//1602输入字符串
{while(*str ! \0){lcd1602_display_char(x, y, *str); ///显示一个字符str; ///显示下一个字符x; ///显示下一个位置if(x 15){break;}}
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
void lcd1602_clear_display(void)//1602清屏
{lcd1602_write_command(0x01);HAL_Delay(5);
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
static void sine_wave(uint8_t location)//输出正弦波
{static uint8_t i 0;location location * 256 / 100;GPIOA-ODR tab[location];i;if(i64){i 0;}
}
static void tri_wave(uint8_t location)//三角波
{uint8_t y;if(location50)y(50-location)*255/50;elsey(location-50)*255/50;GPIOA-ODR y;
}void squ_wave(uint8_t location)//方波
{if(location50)GPIOA-ODR255;elseGPIOA-ODR0x0;
}static void set_time(void)//
{uint32_t Period;Period 10000 / freq - 1;htim1.Init.Period Period;if (HAL_TIM_Base_Init(htim1) ! HAL_OK){Error_Handler();}}void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{if(GPIO_PIN_10 GPIO_Pin)//频率加{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(freq 20000)freq 10;set_time();sprintf((char *)display_buf, Freq:%dHz , freq);lcd1602_display_string(0, 0, display_buf);HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1);}if(GPIO_PIN_11 GPIO_Pin)//频率减{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(freq 20)freq - 10;set_time();sprintf((char *)display_buf, Freq:%dHz , freq);lcd1602_display_string(0, 0, display_buf);HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1);}if(GPIO_PIN_12 GPIO_Pin)//锯齿波{HAL_TIM_Base_Stop(htim1);if(mode 1){mode 2;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Triangle wave);}else if(mode 2){mode 3;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Square wave );}else if(mode 3){mode 1;lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Sine wave );}HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1);}
}void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{static uint8_t times;if(htim htim1){switch(mode){case W_SINE: sine_wave(times);break;//计算出波的位置case W_TRI: tri_wave(times);break;case W_SQU: squ_wave(times);break;}times;if(times100)//计数100次times0;}
}
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE END 0 *//*** brief The application entry point.* retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_TIM2_Init();MX_TIM1_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */lcd1602_init();//1602初始化sprintf((char *)display_buf, Freq:%dHz , freq);lcd1602_display_string(0, 0, display_buf);lcd1602_display_string(0, 1, (uint8_t *)Sine wave);HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1);set_time();/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
}/*** brief System Clock Configuration* retval None*/
void SystemClock_Config(void)
{RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct {0};/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters* in the RCC_OscInitTypeDef structure.*/RCC_OscInitStruct.OscillatorType RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;RCC_OscInitStruct.HSIState RCC_HSI_ON;RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState RCC_PLL_NONE;if (HAL_RCC_OscConfig(RCC_OscInitStruct) ! HAL_OK){Error_Handler();}/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks*/RCC_ClkInitStruct.ClockType RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource RCC_SYSCLKSOURCE_HSI;RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider RCC_SYSCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider RCC_HCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider RCC_HCLK_DIV1;if (HAL_RCC_ClockConfig(RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) ! HAL_OK){Error_Handler();}
}/*** brief TIM1 Initialization Function* param None* retval None*/
static void MX_TIM1_Init(void)
{/* USER CODE BEGIN TIM1_Init 0 *//* USER CODE END TIM1_Init 0 */TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig {0};/* USER CODE BEGIN TIM1_Init 1 *//* USER CODE END TIM1_Init 1 */htim1.Instance TIM1;htim1.Init.Prescaler 7;htim1.Init.CounterMode TIM_COUNTERMODE_UP;htim1.Init.Period 1000-1;htim1.Init.ClockDivision TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim1.Init.RepetitionCounter 0;htim1.Init.AutoReloadPreload TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(htim1) ! HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(htim1, sClockSourceConfig) ! HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(htim1, sMasterConfig) ! HAL_OK){Error_Handler();}/* USER CODE BEGIN TIM1_Init 2 *//* USER CODE END TIM1_Init 2 */}/*** brief TIM2 Initialization Function* param None* retval None*/
static void MX_TIM2_Init(void)
{/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 *//* USER CODE END TIM2_Init 0 */TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig {0};/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 *//* USER CODE END TIM2_Init 1 */htim2.Instance TIM2;htim2.Init.Prescaler 7;htim2.Init.CounterMode TIM_COUNTERMODE_UP;htim2.Init.Period 65535;htim2.Init.ClockDivision TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim2.Init.AutoReloadPreload TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(htim2) ! HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(htim2, sClockSourceConfig) ! HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(htim2, sMasterConfig) ! HAL_OK){Error_Handler();}/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 *//* USER CODE END TIM2_Init 2 */}/*** brief GPIO Initialization Function* param None* retval None*/
static void MX_GPIO_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct {0};/* GPIO Ports Clock Enable */__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();/*Configure GPIO pin Output Level */HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|LCD1602_EN_Pin|LCD1602_RW_Pin|LCD1602_RS_Pin, GPIO_PIN_RESET);/*Configure GPIO pin Output Level */HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LCD1602_D0_Pin|LCD1602_D1_Pin|LCD1602_D2_Pin|LCD1602_D3_Pin|LCD1602_D4_Pin|LCD1602_D5_Pin|LCD1602_D6_Pin|LCD1602_D7_Pin, GPIO_PIN_RESET);/*Configure GPIO pins : PA0 PA1 PA2 PA3PA4 PA5 PA6 PA7LCD1602_EN_Pin LCD1602_RW_Pin LCD1602_RS_Pin */GPIO_InitStruct.Pin GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|LCD1602_EN_Pin|LCD1602_RW_Pin|LCD1602_RS_Pin;GPIO_InitStruct.Mode GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStruct);/*Configure GPIO pins : LCD1602_D0_Pin LCD1602_D1_Pin LCD1602_D2_Pin LCD1602_D3_PinLCD1602_D4_Pin LCD1602_D5_Pin LCD1602_D6_Pin LCD1602_D7_Pin */GPIO_InitStruct.Pin LCD1602_D0_Pin|LCD1602_D1_Pin|LCD1602_D2_Pin|LCD1602_D3_Pin|LCD1602_D4_Pin|LCD1602_D5_Pin|LCD1602_D6_Pin|LCD1602_D7_Pin;GPIO_InitStruct.Mode GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(GPIOB, GPIO_InitStruct);/*Configure GPIO pins : PB10 PB11 PB12 */GPIO_InitStruct.Pin GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12;GPIO_InitStruct.Mode GPIO_MODE_IT_FALLING;GPIO_InitStruct.Pull GPIO_PULLUP;HAL_GPIO_Init(GPIOB, GPIO_InitStruct);/* EXTI interrupt init*/HAL_NVIC_SetPriority(EXTI15_10_IRQn, 0, 0);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn);}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//*** brief This function is executed in case of error occurrence.* retval None*/
void Error_Handler(void)
{/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug *//* User can add his own implementation to report the HAL error return state */__disable_irq();while (1){}/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}#ifdef USE_FULL_ASSERT
/*** brief Reports the name of the source file and the source line number* where the assert_param error has occurred.* param file: pointer to the source file name* param line: assert_param error line source number* retval None*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{/* USER CODE BEGIN 6 *//* User can add his own implementation to report the file name and line number,ex: printf(Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n, file, line) *//* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT *//************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/三、仿真验证
下图为仿真图 如下为正弦波 如下为三角波 如下为方波 频率也是可以增加减少的20HZ-20KHZ
