DMA

DMA_第1张图片
系统结构

1.从图我们可以看出对于我们的SMT32F103ZE来说,它拥有2个DMA器件,其中DMA1拥有7个通道,DMA2拥有5个通道。还有就是DMA是AHB桥上的外设。因此如果我们要利用DMA桥来代替CPU来完成数据搬运工作的话,那么是使用RCC_AHBPeriphClockCmd函数来开启时钟。


2.USART_DR:USART数据寄存器,这个寄存器可以存储要发送出去的数据也可以存储接收到的数据。还有一点要补充的就是它相对于USART映射的偏移地址是0X04。


1.简介

DMA用来提供无需CPU参合的情况下,将数据从外设搬运到内存或者将数据从内存d搬运到外设,也可以将数据从内存搬运到内存,注意并没有从外设搬运到外设(所以这解释了DMA_InitTypeDef结构体只有DMA_M2M这个成员)。DMA将CPU从这些地方释放出来,使其可以将精力投放在其它计算之中。对于大容量的STM32产品来说,它拥有12个通道,其中DMA1有7个,DMA2有5个。DMA可编程的最大数据传输数目为65535。

2.初始化结构体DMA_InitTypeDef

直接看代码,如下所示:

typedef struct{
  uint32_t DMA_PeripheralBaseAddr,
  uint32_t DMA_MemoryBaseAddr,
  uint32_t DMA_PeripheralInc,
  uint32_t DMA_MemoryInc,
  uint32_t DMA_PeripheralDataSize,
  uint32_t DMA_MemoryDataSize,
  uint32_t DMA_BufferSize,
  uint32_t DMA_DIR,
  uint32_t DMA_Mode,
  uint32_t DMA_Priority,
  uint32_t DMA_M2M
} DMA_InitTypeDef

下面逐一介绍一下每个成员所具有的作用:

成员名 作用
DMA_PeripheralBaseAddr 外设的基地址
DMA_MemoryBaseAddr 内存的基地址
DMA_PeripheralInc 外设地址可否自增
DMA_MemoryInc 内存地址可否自增
DMA_PeripheralDataSize 外设数据单位的长度
DMA_MemoryDataSize 内存数据单位的长度
DMA_BufferSize 要传输多少个单位的数据
DMA_DIR 数据传输的方向
DMA_Mode DMA工作方式
DMA_Priority DMA的优先级
DMA_M2M 是否可以内存到内存

下面介绍一下每个成员可取的值:

1.DMA_PeripheralBaseAddr:表示外设地址,可以是任意的有效值,比如说我们这里的USART1的DR寄存器的地址。根据STM32中文参考手册上面写的,USART_DR寄存器的偏移地址是0x04,然而USART1的内存映射的起始地址又是0x40013800,所以可以推出我们这里应该写的值是0x40013804。


2.DMA_MemoryBaseAddr:表示内存地址,很显然这也只要是一个有效值就ok了,搭配地址自增DMA_MemoryInc使用更加般配哦。


3.DMA_PeripheralInc:外设地址可否自增。

  • DMA_PeripheralInc_Disable:不可以
  • DMA_PeripheralInc_Enable:可以

4.DMA_MemoryInc:内存地址是否可以自增。

  • DMA_MemoryInc_Disable:不可以
  • DMA_MemoryInc_Enable:可以

5.DMA_PeripheralDataSize:外设每个数据单位的长度。

  • DMA_PeripheralDataSize_Byte:字节
  • DMA_PeripheralDataSize_HalfWord:半字,对于32位机器来说即16位
  • DMA_PeripheralDataSize_Word:字,对于32位机器来说即32位

6.DMA_MemoryDataSize:内存每个数据单位的长度,当然得宽度对对齐。

  • DMA_MemoryDataSize_Byte:字节
  • DMA_MemoryDataSize_HalfWord:半字,同上
  • DMA_MemoryDataSize_Word:字,同上

7.DMA_BufferSize:要传输多少个数据单位。任意有效值。


8.DMA_DIR:数据传输方向。

  • DMA_DIR_PeripheralDST:内存到外设。
  • DMA_DIR_PeripheralSRC:从外设到内存。

9.DMA_Mode:DMA工作方式。

  • DMA_Mode_Normal:正常
  • DMA_Mode_Circular:不断循环

10.DMA_Priority:DMA优先级,我们知道对于我们的STM32F103ZE来说它有两个DMA,共有12个通道,如果不仅只有一个通道在工作的话,那么优先级就决定了工作顺序。

  • DMA_Priority_VeryHigh:超高优先级
  • DMA_Priority_High:高优先级
  • DMA_Priority_Medium:中等优先级
  • DMA_Priority_Low:低优先级

11.DMA_M2M:可否内存到内存,我就搞不懂了为什么不能直接在DMA_DIR成员上增添这个逻辑。

  • DMA_M2M_Enable:是内存到内存
  • DMA_M2M_Disable:不是内存到内存

还有很重要的一点就是,配置好了DMA还不行,要让DMA开始数据搬运的工作的话,那么还得调用外设的某些方法,比如说如果要让DMA将内存数据搬运到USART1外设发送出去的话,那么在使能相关器件之后还得调用这个函数:USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Tx, ENABLE)。

DMA_第2张图片
通道对应的功能

3.库函数使用方法

void dma_config(void)
{
  DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
  //下面这句可选,如果希望DMA完成工作后产生中断的话那么需要下面这句
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  //DMA1也好,DMA2也好,它们都是AHB桥外设
  RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMAx, ENABLE);

  //如果希望DMA完成工作后产生中断的话,那么就填充NVIC结构体对象,像下面这样
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);//1个抢占,3个响应式位
  //划重点!!对应STM32参考手册查阅所需要的功能通道已配置中断来源
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_IRQn;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

  //接下来就是填充DMA_InitStructure这个结构体,11个成员哦
  DMA_InitStructure.DMA_XXXX = XXXX;
  //划重点,注意是具体的通道
  DMA_Init(DMAY_ChannelX, &DMA_InitStructure);
  //划重点,注意同样也是具体的通道
  DMA_Cmd(DMAY_ChannelX, ENABLE);
  //大重点,如果希望DMA完成工作后产生中断的话,那么还得这样做
  DMA_ITConfig(DMAY_ChannelX, DMA_IT_XX, ENABLE);//比如这里的DMA_IT_TC
}

需要注意的地方,中断处理函数要记得重置标志位。如果不重置标志位的话,那么这个中断处理函数将会循环执行下去。

END

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