通过我们的 DAC 解决方案,体验精度与转化的协同效应。
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硬件概览
它是如何工作的?
DAC 8 Click 基于德州仪器的 DAC8554,这是一款 16 位四通道、超低毛刺、电压输出数模转换器。它具有良好的线性度、异常低的毛刺和高精度输出放大器,允许在宽电源电压范围内实现轨到轨输出摆动。该组件还具有上电复位功能,确保 DAC 输出在零刻度上电,并保持在此直到发生正确的写操作。此外,它提供了一种掉电功能,将每通道的电流消耗减少到 175nA。外部电压参考是用户可编程的,以实现 DAC8554 的完全灵活范围。为此,Click board™ 使用了另一款 DAC,即德州仪器的 12 位 DAC60501,其输出引出到 DAC8554 的 VREF 引脚。这
样,DAC8554 的参考电压可以设置在 0V 到 5V 之间的任意值,同时提供高精度和低功耗。这使得 DAC 8 Click 成为一款完全可定制的解决方案,非常适合需要最大精度输出 16 位 DAC 的应用。DAC60501 使用 I2C 串行接口与 MCU 通信,工作时钟频率高达 100kHz。DAC 8 Click 使用与标准 SPI、QSPI™ 和 MICROWIRE™ 兼容的 3 线 SPI 串行接口与 MCU 通信,工作时钟频率高达 50 MHz。其他功能,例如软件同时更新功能,通过 mikroBUS™ 的 PWM 引脚实现和路由,当新数据进入设备时,所有 DAC 输出可以与时钟同时
和同步更新。它还具有使能功能,通过 mikroBUS™ 的 CS 引脚用于将 SPI 接口连接到串行端口。此 Click Board™ 设计为可以在 3.3V 和 5V 逻辑电平下运行。板载标记为 VCC SEL 的 SMD 跳线允许选择与 3.3V 和 5V MCU 的接口电压。有关 DAC8554 功能、电气规格和典型性能的更多信息,请参阅附带的数据手册。此外,该 Click board™ 配备了一个包含易于使用的功能和用法示例的库,可以用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO®
Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,支持ST-LINK USB VBUS或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用
连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
192
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
20480
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
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 8 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
dac8_device_config
- 设置 DAC8554 配置的功能dac8_load_dac
- 使用相应数据缓冲区的内容同时更新 DAC 的功能dac8_set_vref
- 设置电压参考的功能
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
* \brief Dac8 Click example
*
* # Description
* This click carries 12-bit buffered Digital-to-Analog Converter. It converts digital value to
* the corresponding voltage level using external voltage reference.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initialization driver enables - I2C.
* Configure DAC60501: executes call software reset, disable sync and internal reference and
* disable Power-down mode, the set reference voltage is internally divided by a factor of 2,
* amplifier for corresponding DAC has a gain of 2.
* Initialization driver enables - SPI, enable DAC8554, also write log.
*
* ## Application Task
* This is an example that demonstrates the use of the DAC 8 Click board.
* DAC 8 board changeing output values:
* Channel A ~ 2500 mV, Channel B ~ 1250 mV,
* Channel C ~ 625 mV, Channel D ~ 312 mV.
* All data logs write on USB uart changes every 5 sec.
*
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dac8.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static dac8_t dac8;
static log_t logger;
dac8_cfg_data_t cfg_dac;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
dac8_cfg_t cfg;
/**
* 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.
dac8_cfg_setup( &cfg );
DAC8_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
dac8_init( &dac8, &cfg, DAC8_MASTER_I2C );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " I2C driver init. \r\n" );
Delay_ms( 100 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " DAC60501 \r\n" );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Soft reset \r\n" );
dac8_soft_reset( &dac8 );
Delay_ms( 100 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Disable sync. mode \r\n" );
dac8_enable_sync( &dac8, DAC8_SYNC_DISABLE );
Delay_ms( 100 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Set config.: \r\n" );
log_printf( &logger, " Enable: \r\n" );
log_printf( &logger, " Internal reference \r\n" );
log_printf( &logger, " Disable: \r\n" );
log_printf( &logger, " Power-down mode \r\n" );
dac8_set_config( &dac8, DAC8_CONFIG_REF_PWDWN_ENABLE, DAC8_CONFIG_DAC_PWDWN_DISABLE );
Delay_ms( 100 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Vref divided by 2 \r\n" );
log_printf( &logger, " Set DAC gain of 2 \r\n" );
dac8_set_gain( &dac8, DAC8_GAIN_REF_DIV_2, DAC8_GAIN_BUFF_GAIN_1 );
Delay_ms( 100 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Set Vref ~ 2500 mV \r\n" );
dac8_set_vref( &dac8, 2500 );
Delay_ms( 1000 );
dac8_init( &dac8, &cfg, DAC8_MASTER_SPI );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " SPI driver init. \r\n" );
Delay_ms( 1000 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " DAC8554 \r\n" );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " Enable DAC8554 \r\n" );
dac8_device_enable( &dac8, DAC8_DAC8554_ENABLE );
Delay_ms( 100 );
}
void application_task ( void )
{
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
cfg_dac.addr = DAC8_ADDR_DEFAULT;
cfg_dac.ctrl_upd_an_out = DAC8_CTRL_UPD_AN_OUT_SINGLE_CH_STORE;
cfg_dac.dac_sel = DAC8_DAC_SEL_CH_A;
cfg_dac.pwr_mode = DAC8_PWR_MODE_POWER_UP;
cfg_dac.dac_val = 0xFFFF;
log_printf( &logger, " Channel A ~ 2500 mV \r\n" );
dac8_device_config( &dac8, cfg_dac );
dac8_load_dac( &dac8 );
Delay_ms( 5000 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
cfg_dac.addr = DAC8_ADDR_DEFAULT;
cfg_dac.ctrl_upd_an_out = DAC8_CTRL_UPD_AN_OUT_SINGLE_CH_STORE;
cfg_dac.dac_sel = DAC8_DAC_SEL_CH_B;
cfg_dac.pwr_mode = DAC8_PWR_MODE_POWER_UP;
cfg_dac.dac_val = 0x7FFF;
log_printf( &logger, " Channel B ~ 1250 mV \r\n" );
dac8_device_config( &dac8, cfg_dac );
dac8_load_dac( &dac8 );
Delay_ms( 5000 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
cfg_dac.addr = DAC8_ADDR_DEFAULT;
cfg_dac.ctrl_upd_an_out = DAC8_CTRL_UPD_AN_OUT_SINGLE_CH_STORE;
cfg_dac.dac_sel = DAC8_DAC_SEL_CH_C;
cfg_dac.pwr_mode = DAC8_PWR_MODE_POWER_UP;
cfg_dac.dac_val = 0x3FFF;
log_printf( &logger, " Channel C ~ 625 mV \r\n" );
dac8_device_config( &dac8, cfg_dac );
dac8_load_dac( &dac8 );
Delay_ms( 5000 );
log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
cfg_dac.addr = DAC8_ADDR_DEFAULT;
cfg_dac.ctrl_upd_an_out = DAC8_CTRL_UPD_AN_OUT_SINGLE_CH_STORE;
cfg_dac.dac_sel = DAC8_DAC_SEL_CH_D;
cfg_dac.pwr_mode = DAC8_PWR_MODE_POWER_UP;
cfg_dac.dac_val = 0x1FFF;
log_printf( &logger, " Channel D ~ 312 mV\r\n" );
dac8_device_config( &dac8, cfg_dac );
dac8_load_dac( &dac8 );
Delay_ms( 5000 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END