PAGE1
PAGE1
STM32F4系列模拟与数字混合信号处理
模拟与数字信号处理概述
在嵌入式系统中，模拟信号和数字信号的处理是至关重要的。STM32F4系列单片机提供了丰富的外设，可以高效地处理这两种信号。模拟信号处理通常涉及ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器），而数字信号处理则涉及GPIO（通用输入输出）、USART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）等。本节将详细介绍STM32F4系列单片机在模拟与数字信号处理方面的功能和应用。
ADC（模数转换器）
ADC是将模拟信号转换为数字信号的外设。STM32F4系列单片机集成了多个高精度ADC，支持12位、16位分辨率。ADC可以配置为多种模式，包括单次转换、连续转换、扫描模式等。通过中断或DMA（直接存储器访问）方式，可以高效地传输转换结果。
ADC的基本配置
使能ADC时钟：首先需要使能ADC的时钟。
配置ADC通道：选择需要转换的模拟输入通道。
配置转换模式：选择单次转换或连续转换模式。
配置采样时间：设置每个通道的采样时间。
使能ADC：启动ADC。
启动转换：触发ADC转换。
读取转换结果：通过中断或DMA读取转换结果。
示例代码：配置并使用ADC
#includestm32f4xx.h
//使能ADC时钟
voidADC_Clock_Enable(void){
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
}
//配置ADC通道
voidADC_Channel_Config(void){
ADC_InitTypeDefADC_InitStructure;
ADC_InitStructure.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent;//独立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode=DISABLE;//单通道模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode=DISABLE;//单次转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None;//不使用外部触发
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel=1;//1个通道
ADC_Init(ADC1,ADC_InitStructure);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_480Cycles);//配置通道1，采样时间为480个周期
}
//使能ADC
voidADC_Enable(void){
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);//使能ADC1
}
//启动ADC转换
voidADC_Start_Conversion(void){
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);//软件启动转换
}
//读取ADC转换结果
uint16_tADC_Read_Result(void){
returnADC_GetConversionValue(ADC1);//读取转换结果
}
intmain(void){
//使能ADC时钟
ADC_Clock_Enable();
//配置ADC通道
ADC_Channel_Config();
//使能ADC
ADC_Enable();
//启动ADC转换
ADC_Start_Conversion();
while(1){
uint16_tadc_value=ADC_Read_Result();
//处理ADC值
}
}
DAC（数模转换器）
DAC是将数字信号转换为模拟信号的外设。STM32F4系列单片机集成了两个12位DAC，可以配置为不同的工作模式，如波形生成、电压输出等。
DAC的基本配置
使能DAC时钟：首先需要使能DAC的时钟。
配置DAC通道：选择需要输出的DAC通道。
配置