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  DDS芯片AD9833的特性

  AD9833是AD公司出品的一款DDS波形发生器，能够产生正弦波、三角波和方波输出，它的主要参数如下：

  能产生正弦波、三角波和方波的输出;

  28位的相位累加器，也就是主频时钟为25MHz时，可实现0.1Hz的分辨率;主频时钟为1MHz时，可实现0.004Hz的分辨率;

  10位的DAC输出;输出正弦波和三角波时波形幅度为38mV~650mV，输出方波时幅度最大为3.3V。

  采用SPI接口，只作为SPI的从机。

  这里需要说明一下，AD9833的输出波形频率，最高可达12.5MHz。这个12.5MHz是怎么来的呢?

  因为AD9833的输入时钟频率最高是25MHz，由于奈奎斯特采样定律的限制，输出波形的每个周期内至少要2个点才能还原出信号，所以，25MHz/2 = 12.5MHz，是这么来的。

  但是，这里要特别注意一下，奈奎斯特采样定理使用的条件，它描述的是波形中所含正弦波的最高频率。

因此，如果我们想让它输出12.5MHz的正弦波是可行的，一个周期内两个点的波形，再加上后端的低通滤波器就能实现;输出方波也是可行的，因为方波只有高、低电平的变化，输出不加任何滤波就是方波;而想要输出三角波，就不可能了，一个周期中只输出两个点，怎么都不可能形成三角波的图形，要想输出三角波，只能降低频率，让一个周期内的点数增加，才能输出类似三角波的波形。

  使用stm32驱动AD9833输出

  AD公司官方给出了一套驱动AD9833的代码，但是它的代码结构比较复杂，而且它为了兼容同系列的其他DDS芯片里面有很多冗余的部分，我们不使用官方的代码(有兴趣研究官方代码的可以关注我的公众号找到下载地址)。

自己来实现AD9833的驱动代码，使用的硬件平台是stm32单片机。

  AD9833连接到SPI2接口上，使用PA8作为片选信号。

  首先看AD9833的SPI接口时序：

  它只有MOSI数据，所以数据只有主机到从机的，而且要注意是在时钟下降沿取数的，每次传输16bit。

  在cubemx里建立工程，主要的参数设置下面几项：

  使能SPI2，设置为全双工主机(半双工主机也可以，因为数据线只有一根MOSI);时钟初始为高、第一个跳变沿取数;

  PA8设置为输出，作为AD9833的片选信号;

  然后生成工程，在keil中打开后就可以编写代码了。

  AD9833的寄存器比较简单，一共就三个：控制寄存器、频率寄存器、相位寄存器。

  其中，控制寄存器用于设置波形、是否输出、是否低功耗等等一些控制量。频率、相位寄存器都有两个，由控制寄存器中的FSELEC、PSELECT位来选择使用哪一个。

  原理图如下：

  在AD9833的输出增加了一个数字电位器MCP41010和运放AD8051进行输出波形幅度的调节。

  但是，这个模块的设计是有问题的，主要在于MCP41010数字电位器的带宽不够!会造成输出频率较高时，波形幅度大幅减小，完全起不到调节波形幅度的作用。

  如下图是MCP41010的增益随频率的变化曲线，可以看到，频率到1MHz以上时，衰减会变得很明显，频率越高衰减越大：