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【STM32 HAL库】DMA+串口

news 2025/9/16 19:55:37

DMA 直接存储器访问

DMA传输，将数据从一个地址空间复制到另一个地址空间。-----“数据搬运工”。

DMA传输无需CPU直接控制传输，也没有中断处理方式那样保留现场和恢复现场，它是通过硬件为RAM和IO设备开辟一条直接传输数据的通道，使得CPU的效率，使得CPU的效率大大提高。

STM32F1 DMA框图

1. DMA请求

DMA传输数据，先向DMA控制器发送请求。

2.DMA通道

不同外设向DMA的不同通道发送请求。DMA1有7个通道，DMA2有5个通道。（DMA2仅存在大容量产品和互联型产品）

3.DMA优先级

多个DMA通道同时发来请求时，几句有先后响应处理的顺序问题，这个由仲裁器管理（优先级管理也分成软件阶段和硬件阶段）

DMA处理过程

  • image

1.外设想通过DMA发送数据，先发送请求。

2.DMA控制器收到请求后，给外设一个ack

3.外设收到ack后，释放请求

4.外设启动DMA数据传输，直到传输结束

DMA优先级：仲裁器管理DMA通道请求分为两个阶段：软件阶段、硬件阶段

第一阶段（软件阶段）：每个通道的优先级可在DMA_CCRx寄存器中设置，由四个等级：最高、高、中、低优先级。

第二阶段（硬件阶段）：如果两个请求有相同软件优先级，较低编号的通道有较高的优先级

(大容量芯片中，DMA1控制器拥有高于DMA2控制器的优先级)

DMA的HAL库函数

  • image

DMA-串口数据传输

1.使能DMA时钟

_HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE

2.初始化DMA

HAL_DMA_Init函数初始化DMA相关参数

_HAL_LINKDMA函数连接DMA和外设

3.使能串口的DMA发送，启动传输

HAL_UART_Transmit_DMA

4.查询DMA传输状态

_HAL_DMA_GET_FLAG查询传输状态 _HAL_DMA_GET_COUNTER 获取当前传输剩余数据量

5.DMA中断使用

HAL_NVIC_EnableIRQ

HAL_NVIC_SetPriority

编写中断服务函数xxx_IRQHandler

实战

1.配置USART1以及相应中断

  • image

配置DMA

  • image

中断优先级（这里防止HAL_Delay卡死，详细请看 http://t.csdnimg.cn/NQhQV）

  • image

生成keil工程后

DMA+串口发送字符串

  • image

main函数 while（1）里

  • image

DMA+串口接收空闲中断

uart.h、uart.c当中定义接收数组、数据长度、接收完成标志

  • image

在uart.c当中的Init函数下添加使能IDLE中断

  • image

main.c当中封装接收和发送函数

  • image

中断stm32f4xx_it.c中调用 #include "usart.h"

  • image

stm32f4xx_it.c中编写中断服务函数

main.c中的while循环内编写发送以及接收标志清除

  • 实验现象
    • 打开串口，若没有接收到数据时，串口一直会每隔500ms发送SendBuff数组里的数据

    • 接收

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