双通道DAC的创意应用：用STM32F103和DAC8563实现动态波形合成

双通道DAC的创意应用：用STM32F103和DAC8563实现动态波形合成

在嵌入式系统开发中，信号生成是一个常见但极具挑战性的任务。无论是用于测试测量、音频处理还是工业控制，高质量的信号源都是不可或缺的。本文将带你探索如何利用STM32F103微控制器和DAC8563双通道数模转换器构建一个灵活的动态波形合成系统，实现正弦波、三角波等常见波形的实时生成与参数调整。

1. 硬件架构设计

1.1 核心组件选型

STM32F103作为一款经典的Cortex-M3内核微控制器，以其丰富的外设资源和适中的价格成为嵌入式开发的理想选择。其72MHz的主频和硬件SPI接口（最高18MHz时钟）能够满足大多数DAC应用的时序要求。

DAC8563是TI公司推出的16位双通道数模转换器，具有以下突出特性：

• 双通道独立输出
• 16位分辨率（65,536个输出电平）
• 内置2.5V基准电压源（4ppm/℃温漂）
• SPI接口（最高50MHz时钟）
• 支持±10V输出范围（需外部放大电路）

1.2 系统连接方案

典型的硬件连接如下表所示：

注意：DAC8563需要外部供电（3.3V或5V），STM32的IO驱动能力不足以直接驱动模块。建议使用独立的LDO稳压器为DAC供电。

1.3 辅助电路设计

为增强系统交互性，可添加以下外设：

• EC11旋转编码器：用于参数调节
• OLED显示屏：显示当前波形参数
• 按键：切换工作模式

2. 软件架构实现

2.1 SPI通信配置

DAC8563采用标准SPI接口，STM32F103的硬件SPI需要配置为模式0（CPOL=0，CPHA=0