是电压裕度调整与缩放、偏置和校准的直流设定点、波形生成等应用的理想选择
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硬件概览
它是如何工作的?
DAC 16 Click基于德州仪器的DAC63204-Q1,这是一款高度可靠、符合汽车标准的四通道缓冲数字-模拟转换器(DAC)。这款12位DAC具有多功能性,提供电压和电流输出,非常适合用于电压裕度调整与缩放、直流设定点偏置和校准、波形生成等多种应用。其一个关键特性是Hi-Z断电模式,确保在断电条件下输出保持高阻抗状态,提供额外的保护并最大限度降低功耗。DAC63204-Q1支持灵活配置输出通道(OUT0-OUT3)。对于电压输出,它提供1LSB的差分非线性(DNL),并允许调整增益,选项包括1x、1.5x、2x、3x和4x。对于电流输出,提供±25μA至±250μA的范围,具有1LSB的积分非线性(INL)和差
分非线性(DNL)(8位),非常适合需要精确电流控制的应用。该DAC可以使用内部参考、外部参考(通过未焊接的VREF EXT引脚选择),或直接使用电源作为参考。满量程输出电压范围可以根据参考源从1.8V到5V不等。内部和外部电压参考的选择可以通过VREF SEL跳线轻松管理,选择INT或EXT位置。与主MCU的通信可以通过4线SPI或I2C接口进行。SPI接口支持高达50MHz的时钟频率,而I2C接口则支持高达1MHz的频率。通信协议的选择可以通过四个COMM SEL跳线设置,默认设置为I2C接口。此外,I2C接口允许通过ADDR SEL跳线灵活配置地址,提供四个可选I2C地址(默认设置为0x48)。除了通信功
能外,DAC 16 Click还提供了一个通用I/O(GP)引脚,可用于多种功能,如SDO引脚、LDAC、断电(PD)、状态指示、保护、故障转储或复位。GP引脚的具体功能可以通过寄存器映射配置,并可编程存储在非易失性存储器(NVM)中,以实现持久设置。此Click板™可以通过VCC SEL跳线选择在3.3V或5V逻辑电平下运行。这样,支持3.3V和5V逻辑电平的MCU都可以正确使用通信线路。此外,该Click板™还配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何
时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以
太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
256
硅供应商
Texas Instruments
引脚数
100
RAM (字节)
65536
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 DAC 16 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
dac16_set_dac_data
- 此函数为选定的DAC通道设置原始DAC数据。dac16_start_function_gen
- 此函数启动选定DAC通道的函数发生器。dac16_stop_function_gen
- 此函数停止选定DAC通道的函数发生器
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief DAC 16 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of DAC 16 click board by changing the voltage level
* on the OUT0 as well as the waveform signals from a function generator on the OUT1.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the click default configuration.
*
* ## Application Task
* Changes the voltage level on the OUT0 as well as the waveform signals from a function
* generator on the OUT1 every 3 seconds. The state of all outputs will be displayed
* on the USB UART.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dac16.h"
static dac16_t dac16;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
dac16_cfg_t dac16_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
dac16_cfg_setup( &dac16_cfg );
DAC16_MAP_MIKROBUS( dac16_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = dac16_init( &dac16, &dac16_cfg );
if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( DAC16_ERROR == dac16_default_cfg ( &dac16 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
static uint16_t dac = 0;
static uint8_t waveform = DAC16_WAVEFORM_TRIANGULAR;
if ( DAC16_OK == dac16_set_dac_data ( &dac16, DAC16_SEL_DAC_0, dac ) )
{
log_printf( &logger, "\r\n OUT0: %u -> %.2f V\r\n",
dac, ( float ) dac * DAC16_VDD_3V3 / DAC16_DAC_DATA_MAX );
dac += 100;
if ( dac > DAC16_DAC_DATA_MAX )
{
dac = DAC16_DAC_DATA_MIN;
}
}
err_t error_flag = dac16_stop_function_gen ( &dac16, DAC16_SEL_DAC_1 );
error_flag |= dac16_config_function_gen ( &dac16, DAC16_SEL_DAC_1, waveform,
DAC16_CODE_STEP_32_LSB, DAC16_SLEW_RATE_4_US );
error_flag |= dac16_start_function_gen ( &dac16, DAC16_SEL_DAC_1 );
if ( DAC16_OK == error_flag )
{
log_printf( &logger, " OUT1: " );
switch ( waveform )
{
case DAC16_WAVEFORM_TRIANGULAR:
{
log_printf( &logger, "triangular wave at about 1kHz\r\n" );
waveform = DAC16_WAVEFORM_SAWTOOTH;
break;
}
case DAC16_WAVEFORM_SAWTOOTH:
{
log_printf( &logger, "sawtooth wave at about 2kHz\r\n" );
waveform = DAC16_WAVEFORM_INV_SAWTOOTH;
break;
}
case DAC16_WAVEFORM_INV_SAWTOOTH:
{
log_printf( &logger, "inverse sawtooth wave at about 2kHz\r\n" );
waveform = DAC16_WAVEFORM_SINE;
break;
}
case DAC16_WAVEFORM_SINE:
{
log_printf( &logger, "sine wave at about 10.5kHz\r\n" );
waveform = DAC16_WAVEFORM_DISABLE;
break;
}
case DAC16_WAVEFORM_DISABLE:
{
log_printf( &logger, "function generator disabled\r\n" );
waveform = DAC16_WAVEFORM_TRIANGULAR;
break;
}
default:
{
log_printf( &logger, "unknown state\r\n" );
break;
}
}
// OUT2 and OUT3 are set in dac16_default_cfg
log_printf( &logger, " OUT2: sine wave at about 10.5kHz\r\n" );
log_printf( &logger, " OUT3: sawtooth wave at about 2kHz\r\n" );
}
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END