STM32F407 TIMERDMADAC自制简易示波器

2024-08-26

STM32F407 TIMER+DMA+DAC自制简易示波器

项目描述

本项目基于正点原子STM32F407探索者开发板,通过TIMER3触发DMA+DAC波形数据采集,并使用TFT屏幕显示波形,实现了一个简易的示波器功能。以下是项目的主要特点和功能:

主要功能

  1. 高采样率
    • 最高采样率可达500kHz。
    • 定时器每两微秒触发一次ADC转换(在168MHz时钟下,ADC转换速度还有提升空间,但目前暂时无法进一步提高)。
  2. 波形显示
    • 定时器3触发ADC转换,DMA读取数据并通过DMA中断刷新波形。
    • 刷点频率可达60Hz以上,刷线频率约为26Hz。
  3. 操作控制
    • 使用KEY_UP键进行运行/停止状态切换。
    • KEY1和KEY2键分别用于增加和减小功能。
    • KEY2键还可用于时基和触发电平的选择。
    • PF9引脚用于DMA中断指示,PF10引脚用于主程序运行指示。
    • PA5引脚用于ADC数据输入。
  4. 触发功能
    • 稳定波形显示使用触发功能,触发点设置为屏幕中心,下降沿触发。
    • 测频功能通过计算两个下降沿之间的间隔时间实现。

项目现状

尽管本项目已经实现了基本的示波器功能,但仍存在许多关键问题需要解决。对于开发者来说,改进空间非常大。

使用说明

  1. 硬件准备
    • 正点原子STM32F407探索者开发板。
    • TFT屏幕。
    • 其他必要的硬件连接(如按键、指示灯等)。
  2. 软件配置
    • 配置TIMER3以实现定时触发ADC转换。
    • 配置DMA以读取ADC数据并刷新波形。
    • 配置TFT屏幕以显示波形。
  3. 操作步骤
    • 通过按键进行运行/停止状态切换。
    • 使用KEY1和KEY2键调整时基和触发电平。
    • 观察TFT屏幕上的波形显示。

未来改进方向

  1. 提高ADC转换速度
    • 进一步优化定时器和ADC配置,提高采样率。
  2. 优化波形刷新频率
    • 改进DMA中断处理,提高刷点频率和刷线频率。
  3. 增强触发功能
    • 支持更多触发模式(如上升沿触发、双边沿触发等)。
  4. 改进测频功能
    • 提高测频精度,支持更多频率范围的测量。

致谢

感谢正点原子提供的STM32F407探索者开发板,为本项目的实现提供了硬件基础。

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如有任何问题或建议,欢迎通过邮件或GitHub Issues联系我们。

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