DDS Unit

DDS 是一个信号源 Unit。它使用 AD9833 可编程波形发生器 + STM32F0 微控制器。基于 I2C 通信接口（addr:0x31），可轻松控制信号源输出多种波形（正弦波、三角波、方波输出、锯齿波，信号输出幅度 0-0.6V），并可调节频率和相位。

支持以下产品：

MicroPython 应用示例：

# SPDX-FileCopyrightText: 2024 M5Stack Technology CO LTD
#
# SPDX-License-Identifier: MIT

import os, sys, io
import M5
from M5 import *
from hardware import *
from unit import DDSUnit


i2c0 = None
dds_0 = None


def setup():
    global i2c0, dds_0

    M5.begin()
    Widgets.fillScreen(0x222222)

    i2c0 = I2C(0, scl=Pin(1), sda=Pin(2), freq=100000)
    dds_0 = DDSUnit(i2c0, 0x31)
    dds_0.set_mode(dds_0.WAVE_SQUARE)
    dds_0.set_freq(0, 1000)


def loop():
    global i2c0, dds_0
    M5.update()


if __name__ == "__main__":
    try:
        setup()
        while True:
            loop()
    except (Exception, KeyboardInterrupt) as e:
        try:
            from utility import print_error_msg

            print_error_msg(e)
        except ImportError:
            print("please update to latest firmware")

UiFlow2 应用示例

cores3_dds_example.m5f2

class DDSUnit

Constructors

class DDSUnit(i2c: I2C, address: int | list | tuple = 0x31)

初始化 DDSUnit。

参数:

i2c (I2C) – 单元所连接的 I2C 总线。
address (int) – DDSUnit 的 I2C 地址。默认为 0x31。

UiFlow2

Methods

DDSUnit.set_freq(index: int = 0, freq: int = 1000) → None

设置 DDS 的频率。

参数:

index (int) – DDS 的寄存器编号，范围为 0 到 1。
freq (int) – DDS 的频率，单位为 Hz。

UiFlow2

DDSUnit.set_phase(index: int = 0, phase: int = 0) → None

设置 DDS 的相位。

参数:

index (int) – DDS 的寄存器编号，范围为 0 到 1。
phase (int) – DDS 的相位（单位：度）。

UiFlow2

DDSUnit.set_freq_phase(f_index: int = 0, freq: int = 1000, p_index: int = 0, phase: int = 0) → None

设置 DDS 的频率和相位。

参数:

f_index (int) – 频率的寄存器编号，范围为 0 到 1。
freq (int) – DDS 的频率，单位为 Hz。
p_index (int) – 相位的寄存器编号，范围为 0 到 1。
phase (int) – DDS 的相位（单位：度）。

UiFlow2

DDSUnit.set_mode(mode) → None

设置 DDS 的输出模式。

参数:: mode (int) – DDS 的输出模式。选项： - DDSUnit.WAVE_SINE：正弦波 - DDSUnit.WAVE_TRIANGLE：三角波 - DDSUnit.WAVE_SQUARE：方波 - DDSUnit.WAVE_SAWTOOTH：锯齿波 - DDSUnit.WAVE_DC：直流

UiFlow2

DDSUnit.set_ctrl(f_index_sel: int = 0, p_index_sel: int = 0, disable_mclk=False, disable_dac=False, reset=False) → None

设置 DDS 的控制字节。

参数:

f_index_sel (int) – 频率寄存器选择。范围为 0 到 1。
p_index_sel (int) – 相位寄存器选择。范围为 0 到 1。
disable_mclk (bool) – 禁用 MCLK。
disable_dac (bool) – 禁用 DAC。
reset (bool) – 复位 DDS。如果为 true，则会忽略其他参数。

UiFlow2

DDSUnit.select_freq_reg(index: int = 0) → None

选择 DDS 的频率寄存器。

参数:: index (int) – 频率寄存器的索引，范围为 0 到 1。

UiFlow2

DDSUnit.select_phase_reg(index: int = 0) → None

选择 DDS 的相位寄存器。

参数:: index (int) – 相位寄存器的索引，范围为 0 到 1。

UiFlow2

DDSUnit.quick_output(mode: int = WAVE_SINE, freq: int = 1000, phase: int = 0) → None

快速设置 DDS 的输出模式、频率和相位。

参数:

mode (int) – DDS 的输出模式。选项： - DDSUnit.WAVE_SINE：正弦波 - DDSUnit.WAVE_TRIANGLE：三角波 - DDSUnit.WAVE_SQUARE：方波 - DDSUnit.WAVE_SAWTOOTH：锯齿波 - DDSUnit.WAVE_DC：直流
freq (int) – DDS 的频率，单位为 Hz。
phase (int) – DDS 的相位（单位：度）。

UiFlow2

DDSUnit.output(f_index: int = 0, p_index: int = 0) → None

输出 DDS 信号。

参数:

f_index (int) – 频率寄存器的索引，范围为 0 到 1。
p_index (int) – 相位寄存器的索引，范围为 0 到 1。

UiFlow2

DDSUnit.set_sleep_mode(mode: int = SLEEP_MODE_1) → None

设置 DDS 的睡眠模式。

参数:: mode (int) – DDS 的睡眠模式。选项： - DDSUnit.SLEEP_MODE_NONE：无 - DDSUnit.SLEEP_MODE_1：禁用 MCLK - DDSUnit.SLEEP_MODE_2：禁用 MCLK 和 DAC

UiFlow2

DDSUnit.reset() → None

重置 DDS。

UiFlow2

Constants

DDSUnit.WAVE_SINE: 正弦波输出。

DDSUnit.WAVE_TRIANGLE: 三角波输出。

DDSUnit.WAVE_SQUARE: 方波输出。

DDSUnit.WAVE_SAWTOOTH: 锯齿波输出。

DDSUnit.WAVE_DC: DC 波形输出。

DDSUnit.SLEEP_MODE_NONE: 无睡眠模式。

DDSUnit.SLEEP_MODE_1: 禁用 mclk 但保留 dac。

DDSUnit.SLEEP_MODE_2: 禁用 mclk 和 dac。