STM32CubeMX:DACをTIMで駆動する

目標

　STM32F4のDACから2chの正弦波をTIMのタイミングで出す。

CubeMXの設定

Pinoutタブ

　DACからOUT1 ConfigurationとOUT2 Configurationのチェックを入れる。

　TIM4のInternal Clockにチェックを入れる。

Configurationタブ

　AnalogのDACボタンをクリック、DAC Configurationウインドウを開く。

　Parameter SettingsタブでDAC Out1 SettingsとDAC Out2 SettingsのTriggerをTimer 4 Trigger Out eventにする。
　DMA SettingsタブでAddをクリックしDMA RequestをDAC1にする。同じ手順でDAC2のDMAも作る。

　OkでDAC Configurationウインドウを閉じる。

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　ControlのTIM4ボタンをクリック、TIM4 Configurationウインドウを開く。

　Prescalerに84-1、Counter Periodに1000-1にする。
　Trigger Event SelectionでUpdate Eventを選択する。

　OkでTIM4 Configurationウインドウを閉じる。

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　コードを書き出す。

ソースコード

constexpr size_t len(1000);
static int16_t DAC1_buff[len];
static int16_t DAC2_buff[len];

for (size_t i(0); i < len; ++i)
{
    const float s(sinf((float)i / len * pi * 2));
    DAC1_buff[i] = (int16_t)(+s * 1800 + 2048);
    DAC2_buff[i] = (int16_t)(-s * 1800 + 2048);
}

HAL_TIM_GenerateEvent(&htim4, TIM_EVENTSOURCE_UPDATE);

HAL_DAC_Start_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_1, (uint32_t *)DAC1_buff, len, DAC_ALIGN_12B_R);
HAL_DAC_Start_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_2, (uint32_t *)DAC2_buff, len, DAC_ALIGN_12B_R);

HAL_TIM_Base_Start(&htim4);

while (__HAL_DMA_GET_COUNTER(hdac.DMA_Handle1) > 0 &&
       __HAL_DMA_GET_COUNTER(hdac.DMA_Handle2) > 0)
{
    osDelay(1);
}

HAL_TIM_Base_Stop(&htim4);

HAL_DAC_Stop_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_1);
HAL_DAC_Stop_DMA(&hdac, DAC_CHANNEL_2);

結果

　DAC1とDAC2をオシロで見てみた。
　1000ポイントで正弦波1周期を1kSPSで出力しているので、1secで1周期の正弦波となるが、正しくそのように出力されている。

その他

　今回はNormalモードだが、CircularにすればDACバッファを延々と送信し続けることができる。今回の例をCircularにすると1Hzの正弦波が延々と送信されることになる。
　また、今回は12bitモードだが、8bitモードにすることもできる。その場合、使用するメモリが半分で済むので、電圧分解能がそれほど高くなくていいなら8bitモードは良い選択肢になる。また、バス使用率が半分になるのも利点。