21、模拟与数字转换及数字通信基础

模拟与数字转换及数字通信基础

1. 模拟与数字转换在机器人吸尘器中的应用

1.1 正弦波信号生成与输出

在机器人吸尘器的应用中，通过定时器 2 以 8 Hz 的频率触发。在一个周期内，会有 128 个元素的输出，这些输出会在 16 秒内完成输出，生成的正弦波频率为 1/16 Hz。最后，这些值会通过 DMA 模块以循环模式转换为模拟电压并输出。可以通过将一个 LED 连接到引脚 PA5 来观察输出。以下是实现该功能的 MicroPython 代码：

import pyb
from array import array
from math import pi, sin

def convertDACVoltage2Value(voltage):
    value = int(4095 * voltage / 3.0)
    return value

def main():
    sineVoltages = array('f', (1.5 + 1.5 * sin(2 * pi * i / 128) for i in range(128)))
    DACValues = array('H', (0 for i in range(128)))
    for i in range(len(DACValues)):
        DACValues[i] = convertDACVoltage2Value(sineVoltages[i])
    dacOut = pyb.DAC(2, bits=12, buffering=True)
    dacOut.write_timed(DACValues, pyb