使用PIC16F1719生成DAC梯形波形

在嵌入式系统中，数模转换器（DAC）是一种关键组件，可以将数字信号转换为模拟信号。本文将介绍如何使用PIC16F1719微控制器和XC8编译器来生成一个简单的梯形波形，该波形可以通过RA2引脚输出，并通过示波器进行监测。

硬件设置

本项目的硬件配置非常简单。我们使用的是Microchip的PIC16F1719微控制器，内部振荡器设置为32MHz。通过数模转换器（DAC1），我们将在RA2引脚生成一个梯形波形，并使用示波器来观察输出波形。

连接示波器

将示波器的探针连接到RA2引脚，该引脚将用于输出生成的波形。示波器可以直观地显示DAC生成的模拟信号，帮助我们分析波形的形状和频率。

配置PIC16F1719

在代码中，我们首先设置了PIC16F1719的配置位，包括振荡器、看门狗定时器（WDT）、低电压复位（BOR）等。关键的配置如下：

c
#pragma config FOSC = INTOSC    // 使用内部振荡器
#pragma config WDTE = OFF       // 禁用看门狗定时器
#pragma config BOREN = OFF      // 禁用低电压复位
#pragma config PLLEN = ON       // 使能4倍锁相环 (PLL)

这些配置确保微控制器使用32MHz的内部时钟，并禁用不需要的功能，如看门狗定时器和低电压复位，以减少不必要的干扰。

初始化DAC

接下来，我们配置DAC模块，使其能够在RA2引脚生成模拟信号。关键步骤如下：

使能DAC模块：

c
DAC1CON0bits.DAC1EN = 1;  // 使能DAC

选择DAC输出引脚：

c
DAC1CON0bits.DAC1OE1 = 1;  // 使能DAC输出引脚

设置DAC电压参考源：

c
DAC1CON0bits.DAC1PSS = 0;  // 正电源为Vdd
DAC1CON0bits.DAC1NSS = 0;  // 负电源为Vss

初始化DAC输出：

c
DAC1CON1bits.DAC1R = 0;    // 初始输出为0V

这些配置使得DAC模块能够将数字值转换为模拟信号，并通过RA2引脚输出。DAC的电压参考为Vdd和Vss，意味着DAC的输出范围在0V到Vdd之间。

生成梯形波形

为了生成一个简单的梯形波形，我们在主循环中不断递增DAC的输出值。这会使得输出的电压线性增加，形成一个梯形波形。

c
while (1) {
    DAC1CON1++;
}

在每次循环中，DAC的输出寄存器DAC1R都会递增1，从而使得输出电压逐渐升高。由于DAC输出的分辨率为5位，因此电压将在线性变化的范围内逐步增大。

观察输出

在完成上述设置后，梯形波形将在RA2引脚上生成并输出。通过将示波器探头连接到该引脚，可以直观地观察到电压随着时间线性上升的波形。

小结

本项目展示了如何使用PIC16F1719微控制器的DAC模块生成一个简单的梯形波形。通过配置DAC的输出引脚和参考电压源，我们能够快速生成模拟信号，并通过示波器监测输出波形。这种技术在音频信号生成、传感器模拟以及其他需要数模转换的嵌入式应用中非常有用。

代码的简洁性和硬件的简单连接，使得这个项目成为学习和使用PIC DAC模块的一个很好的起点。

代码资源

c
/* PIC16F1719 配置位设置 */
#pragma config FOSC = INTOSC    /* 振荡器选择位 (INTOSC 振荡器: CLKIN 引脚上的 I/O 功能) */
#pragma config WDTE = OFF       /* 看门狗定时器使能 (WDT 禁用) */
#pragma config PWRTE = OFF      /* 上电定时器使能 (PWRT 禁用) */
#pragma config MCLRE = ON       /* MCLR 引脚功能选择 (MCLR/VPP 引脚功能为 MCLR) */
#pragma config CP = OFF         /* 闪存程序存储器代码保护 (程序存储器代码保护禁用) */
#pragma config BOREN = OFF      /* 低电压复位使能 (低电压复位禁用) */
#pragma config CLKOUTEN = OFF   /* 时钟输出使能 (CLKOUT 功能禁用。CLKOUT 引脚上的 I/O 或振荡器功能) */
#pragma config IESO = ON        /* 内外部切换模式 (内外部切换模式使能) */
#pragma config FCMEN = ON       /* 故障安全时钟监控器使能 (故障安全时钟监控器使能) */
#pragma config WRT = OFF        /* 闪存自写保护 (写保护关闭) */
#pragma config PPS1WAY = OFF    /* 外设引脚选择单向控制 (PPSLOCK 位可以通过软件反复设置和清除) */
#pragma config ZCDDIS = ON      /* 零交叉检测禁用 (ZCD 禁用。ZCD 可以通过设置 ZCDCON 的 ZCDSEN 位来启用) */
#pragma config PLLEN = ON       /* 锁相环使能 (4x PLL 使能) */
#pragma config STVREN = ON      /* 栈溢出/下溢复位使能 (栈溢出或下溢将导致复位) */
#pragma config BORV = LO        /* 低电压复位电压选择 (低电压复位电压 (Vbor)，选择低触发点。) */
#pragma config LPBOR = OFF      /* 低功率低电压复位 (低功率低电压复位禁用) */
#pragma config LVP = ON         /* 低电压编程使能 (低电压编程使能) */

/* 定义系统振荡器频率 */
#define _XTAL_FREQ (32000000ul)

#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

//counter variable
int count = 0;

void main(void) {
    unsigned char index = 0;

    /* 程序初始化设置 */
    OSCCON = 0xF0;                      /* 设置 INTOSC 为 8MHz，并使用 4xPLL，使系统振荡器达到 32MHz */
    INTCON = 0;                         /* 禁用所有中断源 */
    PIE1 = 0;
    PIE2 = 0;
    PIE3 = 0;

    // Allow PLL startup time ~2 ms
    __delay_ms(10);


    ANSELA = 0x00;  // 将所有A端口引脚设置为数字模式
    ANSELB = 0x00;  // 将所有B端口引脚设置为数字模式
    ANSELC = 0x00;  // 将所有C端口引脚设置为数字模式

    
    
    // Set PIN D1 as output
    TRISDbits.TRISD1 = 0;
    TRISDbits.TRISD2 = 0;
    
    // Turn off LED
    LATDbits.LATD1 = 0;
    LATDbits.LATD1 = 0;
    
    //////////////////////
    // Configure DAC
    /////////////////////
    
    // DAC enabled
    DAC1CON0bits.DAC1EN = 1;
    
    // DACOUT pin enabled
    DAC1CON0bits.DAC1OE1 = 1;
    
    // +ve source is Vdd
    DAC1CON0bits.DAC1PSS = 0;
    
    // -ve source is Vss
    DAC1CON0bits.DAC1NSS = 0;
    
    // Initial output is 0v
    DAC1CON1bits.DAC1R = 0;
    
    
    
    INTCONbits.PEIE = 1;        // 使能外设中断
    INTCONbits.GIE = 1;         // 使能全局中断

    while (1) {
        
        DAC1CON1++;

    }
}

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