本帖最后由 正点原子运营 于 2023-1-9 14:20 编辑
第三十章 DMA实验
1）实验平台：正点原子MiniPro STM32H750开发板
2) 章节摘自【正点原子】MiniPro STM32H750 开发指南_V1.1
3）购买链接:https://detail.tmall.com/item.htm?id=677017430560
4）全套实验源码+手册+视频下载地址：http://www.openedv.com/docs/boards/stm32/zdyz_stm32h750_minipro.html
5）正点原子官方B站：https://space.bilibili.com/394620890
6）MiniPro STM32H750技术交流QQ群:170313895
本章，我们将介绍STM32H750的DMA。我们将利用DMA来实现串口数据传送，并在LCD模块上显示当前的传送进度。 本章分为如下几个小节： 30.1 DMA简介 30.2 硬件设计 30.3 程序设计 30.4 下载验证
30.1 DMA简介DMA，全称为：DirectMemory Access，即直接存储器访问。DMA传输方式无需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的过程，通过硬件为RAM与I/O设备开辟一条直接传送数据的通路，能使CPU的效率大为提高。
STM32H750内部有4个DMA控制器，它们的连接关系请参考前面第十一章的图11.3.2 STM32H7的总线架构图。图中可以看到每个域都拥有各自的 DMA控制器，D1域有1个高速主DMA（MDMA）；D2 域有2个双口DMA，DMA1和DMA2；D3域有1个基本DMA（BDMA）。
1、MDMA用于实现：内存à内存、内存à外设、外设à内存之间的高速数据传输，MDMA支持AXI和AHBS总线之间的数据传输。注意：仅MDMA支持AHBS的访问（可访问DTCM和ITCM），其他DMA都无法访问AHBS总线。
2、双口DMA同样可以实现：内存à内存、内存à外设、外设à内存之间的高速数据传输，双口DMA支持AHB外设之间的数据传输，具有独立的FIFO，支持不同位宽的数据传输。
3、BDMA用于实现：内存à内存、内存à外设、外设à内存、外设到外设之间的高速数据传输。
本章我们用到的是双口DMA，因此接下来，我们重点介绍双口DMA。
STM32H750内部有2个双口DMA控制器（DMA1和DMA2），共16个数据流（每个控制器8个），每一个双口DMA控制器都用于管理一个或多个外设的存储器访问请求。每个数据流可以有多达115个通道（或称请求）。每个数据流通道都有一个仲裁器，用于处理DMA请求间的优先级。
STM32H750的双口DMA有以下一些特性：
① 双AHB主总线架构，一个用于存储器访问，另一个用于外设访问
② 仅支持32位访问的AHB从编程接口
③ 每个DMA控制器有8个数据流，每个数据流有多达115个通道（或称请求）
④ 每个数据流有单独的四级32位先进先出存储器缓冲区(FIFO)，可用于FIFO模式或直接模式
⑤ 通过硬件可以将每个数据流配置为： 1，支持外设到存储器、存储器到外设和存储器到存储器传输的常规通道 2，支持在存储器方双缓冲的双缓冲区通道
⑥ 8个数据流中的每一个都连接到专用硬件DMA通道（请求）
⑦ DMA 数据流请求之间的优先级可用软件编程（4个级别：非常高、高、中、低），在软件优先级相同的情况下可以通过硬件决定优先级（例如，请求0的优先级高于请求1）
⑧ 每个数据流也支持通过软件触发存储器到存储器的传输
⑨ 每个数据流的通道请求可以由DMA请求复用器1（DMAMUX1）选择，可供选择的通道请求数多达115个。此选择可由软件配置，允许多个外设启动DMA请求
⑩ 要传输的数据项的数目可以由DMA控制器或外设管理： 1，DMA 流控制器：要传输的数据项的数目是1到65535，可用软件编程 2，外设流控制器：要传输的数据项的数目未知并由源或目标外设控制，这些外设通过硬件发出传输结束的信号
⑪ 独立的源和目标传输宽度（字节、半字、字）：源和目标的数据宽度不相等时，DMA自动封装/解封必要的传输数据来优化带宽。这个特性仅在FIFO模式下可用。
⑫ 对源和目标的增量或非增量寻址
⑬ 支持4个、8个和16个节拍的增量突发传输。突发增量的大小可由软件配置，通常等于外设FIFO大小的一半
⑭ 每个数据流都支持循环缓冲区管理
⑮ 5个事件标志（DMA 半传输、DMA 传输完成、DMA 传输错误、DMA FIFO 错误、直接模式错误），进行逻辑或运算，从而产生每个数据流的单个中断请求
30.1.1 DMA框图STM32H750有两个双口DMA控制器，DMA1和DMA2，本章，我们仅针对DMA2进行介绍。下面先来学习双口DMA控制器框图，通过学习DMA控制器框图会有一个很好的整体掌握，同时对之后的编程也会有一个清晰的思路。STM32H750的双口MDA控制器框图如图30.1.1.1所示： 图30.1.1.1 DMA控制器框图
图中，我们标记了6处位置，起作用分别是： ①，DMA控制器的从机编程接口，通过该接口可以对DMA的相关控制寄存器进行设置，从而配置DMA，实现不同的功能。同时，该接口可以输出dma_it[0:7]的中断信号到NVIC，以及dma_tcif[0:7]的信号到MDMA。 ②，DMA控制器的外设接口，用于访问相关外设，特别的，当外设接口设置的访问地址是内存地址的时候，DMA就可以工作在内存到内存模式了。 ③，DMA控制器的FIFO区，每个数据流（总共8个数据流）都有一个独立的FIFO，可以实现存储器接口到外设接口之间的数据长度非对齐传输。 ④，DMA控制器的存储器接口，用于访问外部存储器，特别的当存储器地址是外设地址的时候，可以实现类似外设到外设的传输效果。 ⑤，DMA控制器的仲裁器，用于仲裁数据流0~7的请求优先级，保证数据有序传输。 ⑥，这是DMA控制器数据流0~7的通道请求信号，由DMAMUX1的选择，每个数据流有多达115个通道请求可以选择。我们必须根据实际需求来选择对应的通道请求。
这里重点介绍一下DMAMUX1，其全称是DMA请求复用器1，用于管理DMA1和DMA2的通道请求，而DMAMUX2则用来管理BDMA的通道请求，这里重点介绍DMAMUX1。
DMAMUX1总共有16个通道，其中通道0~7对应DMA1的数据流0~7，通道8~15对应DMA2的数据流0~7。DMAMUX框图如图30.1.1.2所示： 图30.1.1.2 DMAMUX控制器框图
整个DMAMUX的功能比较复杂，包括：选择具体的DMA请求通道（源）、同步控制、请求生成、请求计数和中断等，本章我们只用到其最简单的应用：选择具体的DMA请求通道，即通过DMAMUX1选择DMA1/DMA2的数据流通道（请求通道）。为了方便说明，我们在图中标出了几个关键点： ①，外设请求，即STM32H7芯片内部外设的请求，这部分总共有p+1个外设请求，对于DMAMUX1来说，总共有107个（p=106）。具体的对应关系详见：《STM32H7xx参考手册_V7（英文版）.pdf》第694页，Table 120。 ②，通道选择，通过DMAMUX_CmCR（对DMAMUX1来说，m=0~15，该寄存器也写作：DMAMUX_CCRm，下同）寄存器的DMAREQ_ID[7:0]位来选择DMA的具体请求通道，总共有115个通道，其中①处有107个，还有8个通道来自DMAMUX内部的请求生成器，我们一般用①处的107个请求通道。 ③，同步控制，用于同步DMA请求，最终输出给DMA控制器，我们本章不使用同步控制，因此可以关闭同步（通过DMAMUX_CmCR寄存器的SE位设置）。 ④，输出到DMA控制器的请求信号，对DMAMUX1来说总共有16个输出请求信号（m=15），分别对应DMA1和DMA2的数据流0~7。
因此，我们一般只需要通过设置DMAMUX1通道m的DMAMUX1_CmCR寄存器来选择输入通道，即可完成DMA1/DMA2某个数据流的DMA输入请求通道选择。
举例来说，假设我们要设置DMA2数据流3的DMA输入请求通道为：串口7的TX（UART7_TX），则： 1， DMA2数据流3对应DMAMUX1的通道11（从0开始算起）。 2， 串口7的TX对应的外设DMA请求编号为：80（查《STM32H7xx参考手册_V7（英文版）.pdf》第696页Table 121）。
因此，我们只需要设置DMAMUX1_CCR11的DMAREQ_ID[7:0]位为80即可完成DMA2数据流3的请求来自UART7_TX的设置。
DMAMUX1的DMA请求资源分配表，如表30.1.1.1所示： 表30.1.1.1 DMAMUX1 DMA请求资源分配表（部分）
由表可知，DMAMUX1的DMA请求输入总共有115个，表中我们省略了一部分内容，详见：《STM32H7xx参考手册_V7（英文版）》第696页Table120和Table121。
由于DMA1/DMA2数据流0~7的DMA请求全部是来自DMAMUX1的设置（16个通道），DMAMUX1的所有通道都可以独立设置，因此，对于STM32H7来说，DMA1/DMA2的任何一个数据流的请求都可以来自115个通道的任意一个，因此相对于STM32其他系列来说，STM32H7的DMA配置更加灵活，无需固定通道对应固定外设请求，可以随意设置。
30.1.2 DMA寄存器
l DMAMUX1请求线复用器通道x配置寄存器（DMAMUX1_CxCR），（x = 0到15） DMAMUX1请求线复用器通道x配置寄存器描述如图30.1.2.1所示： 图30.1.2.1 DMAMUX1_CxCR寄存器各位描述 本章，该寄存器我们只需要关心DMAREQ_ID[7:0]这8个位，其他位全部用不到（设置为0即可），DMAREQ_ID[7:0]用于选择输出通道x的DMA输入请求，我们需要通过这8个位选择DMA1/DMA2数据流的请求源。请求列表见表30.1.1（完整的表见《STM32H7xx参考手册_V7（英文版）》第696页Table 120和Table 121）。
l DMA中断状态寄存器（DMA_LISR和DMA_HISR） DMA中断状态寄存器，该寄存器总共有2个：DMA_LISR和DMA_HISR，每个寄存器管理4数据流（总共8个），DMA_LISR寄存器用于管理数据流0~3，而DMA_HISR用于管理数据流4~7。这两个寄存器各位描述都完全一模一样，只是管理的数据流不一样。
这里我们仅以DMA_LISR寄存器为例进行介绍，DMA_LISR各位描述如图30.1.2.2所示： 图30.1.2.2 DMA_LISR寄存器
如果开启了DMA_LISR中这些位对应的中断，则在达到条件后就会跳到中断服务函数里面去，即使没开启，我们也可以通过查询这些位来获得当前DMA传输的状态。这里我们常用的是TCIFx位，即数据流x的DMA传输完成与否标志。注意此寄存器为只读寄存器，所以在这些位被置位之后，只能通过其他的操作来清除。DMA_HISR寄存器各位描述通DMA_LISR寄存器各位描述完全一样，只是对应数据流4~7，这里我们就不列出来了。
l DMA中断标志清除寄存器（DMA_LIFCR和DMA_HIFCR） DMA中断标志清除寄存器, 该寄存器同样有2个：DMA_LIFCR和DMA_HIFCR，同样是每个寄存器控制4个数据流，DMA_LIFCR寄存器用于管理数据流0~3，而DMA_ HIFCR用于管理数据流4~7。这两个寄存器各位描述都完全一模一样，只是管理的数据流不一样。
这里，我们仅以DMA_LIFCR寄存器为例进行介绍，DMA_LIFCR各位描述如图30.1.2.3所示： 图30.1.2.3 DMA_LIFCR寄存器
DMA_LIFCR的各位就是用来清除DMA_LISR的对应位的，通过写1清除。在DMA_LISR被置位后，我们必须通过向该位寄存器对应的位写入1来清除。DMA_HIFCR的使用同DMA_LIFCR类似，这里就不做介绍了。
第四个是DMA数据流x配置寄存器（DMA_SxCR）（x=0~7，下同）。该寄存器的我们在这里就不贴出来了，见《STM32H7xx参考手册_V3（中文版）.pdf》第565页15.5.5小节。该寄存器控制着DMA的很多相关信息，包括数据宽度、外设及存储器的宽度、优先级、增量模式、传输方向、中断允许、使能等都是通过该寄存器来设置的。所以DMA_ SxCR是DMA传输的核心控制寄存器。
第五个是DMA数据流x数据项数寄存器（DMA_SxNDTR）。这个寄存器控制DMA数据流x的每次传输所要传输的数据量。其设置范围为0~65535。并且该寄存器的值会随着传输的进行而减少，当该寄存器的值为0的时候就代表此次数据传输已经全部发送完成了。所以可以通过这个寄存器的值来知道当前DMA传输的进度。特别注意，这里是数据项数目，而不是指的字节数。比如设置数据位宽为16位，那么传输一次（一个项）就是2个字节。
第六个是DMA数据流x的外设地址寄存器（DMA_SxPAR）。该寄存器用来存储STM32H750外设的地址，比如我们使用串口1，那么该寄存器必须写入0x40011028（其实就是&USART1_TDR）。如果使用其他外设，就修改成相应外设的地址就行了。
最后一个是DMA数据流x的存储器地址寄存器，由于STM32H750的DMA支持双缓存，所以存储器地址寄存器有两个：DMA_SxM0AR和DMA_SxM1AR，其中DMA_SxM1AR仅在双缓冲模式下，才有效。本章我们没用到双缓冲模式，所以存储器地址寄存器就是：DMA_SxM0AR，该寄存器和DMA_CPARx差不多，但是是用来放存储器的地址的。比如我们使用SendBuf[7800]数组来做存储器，那么我们在DMA_SxM0AR中写入&SendBuff就可以了。
30.2 硬件设计
1. 例程功能每按下按键KEY0，串口1就会以DMA方式发送数据，同时在LCD上面显示传送进度。打开串口调试助手，可以收到DMA发送的内容。LED0闪烁用于提示程序正在运行。
2. 硬件资源1）RGB灯 RED : LED0 - PB4 2）独立按键 KEY0 - PA1 3）串口1(PA9/PA10连接在板载USB转串口芯片CH340上面) 4）正点原子2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块(仅限MCU屏，16位8080并口驱动) 5）DMA
3. 原理图DMA属于STM32H750内部资源，通过软件设置好就可以了。本实验通过按键KEY0触发使用DMA的方式向串口发送数据，LCD显示传送进度，通过串口上位机可以看到传输的内容。
30.3 程序设计
30.3.1 DMA的HAL库驱动DMA在HAL库中的驱动代码在stm32h7xx_hal_dma.c文件（及其头文件）中。 1.HAL_DMA_Init函数 DMA的初始化函数，其声明如下： - HAL_StatusTypeDefHAL_DMA_Init(DMA_HandleTypeDef *hdma);
l 函数描述： 用于初始化DMA1，DMA2和BDMA。
l 函数形参： 形参1是DMA_HandleTypeDef结构体类型指针变量，其定义如下： - typedef struct __DMA_HandleTypeDef
- {
- void *Instance; /* 寄存器基地址 */
- DMA_InitTypeDef Init; /* DAM通信参数 */
- HAL_LockTypeDef Lock; /* DMA锁对象 */
- __IOHAL_DMA_StateTypeDef State; /* DMA传输状态 */
- void *Parent; /* 父对象状态，HAL库处理的中间变量 */
- void (*XferCpltCallback)( struct__DMA_HandleTypeDef *hdma);/*DMA传输完成回调*/
- void (*XferHalfCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma);
- /* DMA一半传输完成回调 */
- void (* XferM1CpltCallback)( struct__DMA_HandleTypeDef * hdma);
- /* DMA传输完整的Memory1回调 */
- void (*XferM1HalfCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma);
- /* DMA传输半完全内存回调 */
- void (* XferErrorCallback)( struct__DMA_HandleTypeDef * hdma);
- /*DMA传输错误回调*/
- void (* XferAbortCallback)( struct__DMA_HandleTypeDef * hdma);
- /* DMA传输中止回调 */
- __IO uint32_t ErrorCode; /* DMA存取错误代码 */
- uint32_t StreamBaseAddress; /* DMA数据流基地址 */
- uint32_t StreamIndex; /* DMA数据流索引号 */
- DMAMUX_Channel_TypeDef *DMAmuxChannel; /* DMAMUX信道基础地址 */
- DMAMUX_ChannelStatus_TypeDef *DMAmuxChannelStatus; /* DMAMUX通道状态基础地址*/
- uint32_t DMAmuxChannelStatusMask; /* DMAMUX通道状态掩码 */
- DMAMUX_RequestGen_TypeDef *DMAmuxRequestGen;/* DMAMUX请求生成器基地地址 */
- DMAMUX_RequestGenStatus_TypeDef *DMAmuxRequestGenStatus;
- /* DMAMUX请求生成器状态地址 */
- uint32_t DMAmuxRequestGenStatusMask; /* DMAMUX请求生成器状态掩码 */
- }DMA_HandleTypeDef;
这个结构体内容比较多，上面已注释中文翻译，下面列出几个成员说明一下。
Instance：是用来设置寄存器基地址，例如要设置为DMA2的数据流7，那么取值为DMA2_Stream7。 Parent：是HAL库处理中间变量，用来指向DMA通道外设句柄。 StreamBaseAddress和StreamIndex是数据流基地址和索引号，这个是HAL库处理的时候会自动计算，用户无需设置。
其他成员变量是HAL库处理过程状态标识变量，这里就不做过多讲解。
接下来我们重点介绍Init，它是DMA_InitTypeDef结构体类型变量，该结构体定义如下： - typedef struct
- {
- uint32_t Request; /* 请求设置，设置是哪个外设请求的 */
- uint32_t Direction; /* 传输方向，例如存储器到外设DMA_MEMORY_TO_PERIPH */
- uint32_t PeriphInc; /* 外设（非）增量模式，非增量模式DMA_PINC_DISABLE */
- uint32_t MemInc; /* 存储器（非）增量模式，增量模式DMA_MINC_ENABLE */
- uint32_tPeriphDataAlignment; /* 外设数据大小：8/16/32位 */
- uint32_t MemDataAlignment; /* 存储器数据大小：8/16/32位 */
- uint32_t Mode; /* 模式：外设流控模式/循环模式/普通模式 */
- uint32_t Priority; /* DMA优先级：低/中/高/非常高 */
- uint32_t FIFOMode; /* FIFO模式开启或者禁止 */
- uint32_t FIFOThreshold; /* FIFO阈值选择 */
- uint32_t MemBurst; /* 存储器突发模式：单次/4个节拍/8个节拍/16个节拍 */
- uint32_t PeriphBurst; /* 外设突发模式：单次/4个节拍/8个节拍/16个节拍 */
- }DMA_InitTypeDef;
该结构体成员变量非常多，但是每个成员变量配置的基本都是DMA_SxCR寄存器和DMA_SxFCR寄存器的相应位。
l 函数返回值： HAL_StatusTypeDef枚举类型的值。
以DMA的方式传输串口数据配置步骤 1）使能DMA时钟 DMA的时钟使能是通过AHB1ENR寄存器来控制的，这里我们要先使能时钟，才可以配置DMA相关寄存器。HAL库方法为： - __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */
- __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */
2）初始化DMA 调用HAL_DMA_Init函数初始化DMA的相关参数，包括配置通道，外设地址，存储器地址，传输数据量等。
HAL库为了处理各类外设的DMA请求，在调用相关函数之前，需要调用一个宏定义标识符，来连接DMA和外设句柄。例如要使用串口DMA发送，所以方式为： - __HAL_LINKDMA(&g_uart1_handle, hdmatx,g_dma_handle);
其中g_uart1_handle是串口初始化句柄，我们在usart.c中定义过了。g_dma_handle是DMA初始化句柄。hdmatx是外设句柄结构体的成员变量，在这里实际就是g_uart1_handle的成员变量。在HAL库中，任何一个可以使用DMA的外设，它的初始化结构体句柄都会有一个DMA_HandleTypeDef指针类型的成员变量，是HAL库用来做相关指向的。hdmatx就是DMA_HandleTypeDef结构体指针类型。
这句话的含义就是把g_uart1_handle句柄的成员变量hdmatx和DMA句柄g_dma_handle连接起来，是纯软件处理，没有任何硬件操作。
这里我们就点到为止，如果大家要详细了解HAL库指向关系，请查看本实验宏定义标识符__HAL_LINKDMA的定义和调用方法，就会很清楚了。
3）使能串口的DMA发送，启动传输 串口1的DMA发送实际是串口控制寄存器CR3的位7来控制的，在HAL库中操作该寄存器来使能串口DMA发送的函数为HAL_UART_Transmit_DMA。 这里大家需要注意，调用该函数后会开启相应的DMA中断，对于本章实验，我们是通过查询的方法获取数据传输状态，所以并没有做中断相关处理，也没有编写中断服务函数。 HAL库还提供了对串口的DMA发送的停止，暂停，继续等操作函数： - HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAStop(UART_HandleTypeDef *huart); /* 停止 */
- HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAPause(UART_HandleTypeDef *huart); /* 暂停 */
- HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAResume(UART_HandleTypeDef *huart); /* 恢复 */
4）查询DMA传输状态 在DMA传输过程中，我们要查询DMA传输通道的状态，使用的方法是： - __HAL_DMA_GET_FLAG(&g_dma_handle,DMA_FLAG_TCIF3_7);
获取当前传输剩余数据量： - __HAL_DMA_GET_COUNTER(&g_dma_handle);
同样，我们也可以设置对应的DMA数据流传输的数据量大小,函数为： - __HAL_DMA_SET_COUNTER (&g_dma_handle, 1000);
DMA相关的库函数我们就讲解到这里，大家可以查看固件库中文手册详细了解。
5）DMA中断使用方法 DMA中断对于每个数据流都有一个中断服务函数，比如DMA2_Stream7的中断服务函数为DMA2_Stream7_IRQHandler。HAL库提供了通用DMA中断处理函数HAL_DMA_IRQHandler，在该函数内部，会对DMA传输状态进行分析，然后调用相应的中断处理回调函数： - voidHAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart); /* 发送完成回调函数 */
- voidHAL_UART_TxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);/* 发送一半回调函数 */
- voidHAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart); /* 接收完成回调函数 */
- voidHAL_UART_RxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);/* 接收一半回调函数 */
- voidHAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart); /* 传输出错回调函数 */
图30.3.2.1 DMA实验程序流程图
30.3.3 程序解析
1. DMA驱动代码这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。DMA驱动源码包括两个文件：dma.c和dma.h。
dma.h头文件只有函数的声明，下面我们直接介绍dma.c的程序，下面是DMA的初始化函数，其定义如下： - /**
- *@brief 串口TX DMA初始化函数
- * @note 这里的传输形式是固定的, 这点要根据不同的情况来修改
- * 从存储器 -> 外设模式/8位数据宽度/存储器增量模式
- *
- *@param dma_stream_handle : DMA数据流,DMA1_Stream0~7/DMA2_Stream0~7
- *@retval 无
- */
- void dma_init(DMA_Stream_TypeDef *dma_stream_handle, uint32_t ch)
- {
- /* 得到当前stream是属于DMA2还是DMA1 */
- if ((uint32_t)dma_stream_handle > (uint32_t)DMA2)
- {
- __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); /* DMA2时钟使能 */
- }
- else
- {
- __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE(); /* DMA1时钟使能 */
- }
- /* 将DMA与USART1联系起来(发送DMA) */
- __HAL_LINKDMA(&g_uart1_handle,hdmatx, g_dma_handle);
- /* Tx DMA配置 */
- g_dma_handle.Instance =dma_stream_handle; /* 数据流选择 */
- g_dma_handle.Init.Request = ch; /* DMA通道选择 */
- g_dma_handle.Init.Direction =DMA_MEMORY_TO_PERIPH; /* 存储器到外设 */
- g_dma_handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; /* 外设非增量模式 */
- g_dma_handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; /* 存储器增量模式 */
- g_dma_handle.Init.PeriphDataAlignment=DMA_PDATAALIGN_BYTE;/*外设数据长度:8位*/
- g_dma_handle.Init.MemDataAlignment=DMA_MDATAALIGN_BYTE/*存储器数据长度:8位*/
- g_dma_handle.Init.Mode = DMA_NORMAL; /* 外设流控模式 */
- g_dma_handle.Init.Priority =DMA_PRIORITY_MEDIUM; /* 中等优先级 */
- g_dma_handle.Init.FIFOMode =DMA_FIFOMODE_DISABLE; /* 关闭FIFO模式 */
- g_dma_handle.Init.FIFOThreshold=DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL; /* FIFO阈值配置 */
- g_dma_handle.Init.MemBurst = DMA_MBURST_SINGLE; /* 存储器突发单次传输 */
- g_dma_handle.Init.PeriphBurst = DMA_PBURST_SINGLE; /* 外设突发单次传输 */
- HAL_DMA_Init(&g_dma_handle);
- }
该函数是一个通用的DMA配置函数，DMA1/DMA2的所有通道，都可以利用该函数配置，不过有些固定参数可能要适当修改（比如位宽，传输方向等）。该函数在外部只能修改DMA数据流编号和通道号，更多的其他设置只能在该函数内部修改。对照前面的配置步骤的详细讲解来分析这部分代码即可。
2. main.c代码在main.c里面编写如下代码： - /* 要循环发送的字符串 */
- const uint8_t TEXT_TO_SEND[] = {"正点原子 MiniPRO STM32H7 DMA 串口实验"};
- #define SEND_BUF_SIZE (sizeof(TEXT_TO_SEND) + 2) * 200 /* 发送数据长度 */
- uint8_t g_sendbuf[SEND_BUF_SIZE]; /* 发送数据缓冲区 */
- int main(void)
- {
- uint8_t key = 0;
- uint16_t i, k;
- uint16_t len;
- uint8_t mask = 0;
- float pro = 0; /* 进度 */
- sys_cache_enable(); /* 打开L1-Cache */
- HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */
- sys_stm32_clock_init(240, 2, 2, 4); /* 设置时钟, 480Mhz */
- delay_init(480); /* 延时初始化 */
- usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */
- mpu_memory_protection(); /* 保护相关存储区域 */
- led_init(); /* 初始化LED */
- lcd_init(); /* 初始化LCD */
- key_init(); /* 初始化按键 */
- dma_init(DMA2_Stream7,DMA_REQUEST_USART1_TX); /* 初始化DMA */
- lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "STM32", RED);
- lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "DMATEST", RED);
- lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "ATOM@ALIENTEK", RED);
- lcd_show_string(30, 110, 200, 16, 16, "KEY0:Start", RED);
- len= sizeof(TEXT_TO_SEND);
- k = 0;
-
- for (i = 0; i < SEND_BUF_SIZE; i++) /* 填充ASCII字符集数据 */
- {
- if (k >= len) /* 入换行符 */
- {
- if (mask)
- {
- g_sendbuf = 0x0a;
- k = 0;
- }
- else
- {
- g_sendbuf = 0x0d;
- mask++;
- }
- }
- else /* 复制TEXT_TO_SEND语句 */
- {
- mask = 0;
- g_sendbuf = TEXT_TO_SEND[k];
- k++;
- }
- }
- i = 0;
- while (1)
- {
- key = key_scan(0);
- if (key == KEY0_PRES) /* KEY0按下 */
- {
- printf("\r\nDMADATA:\r\n");
- lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "Start Transimit....", BLUE);
- lcd_show_string(30, 150, 200, 16, 16, " %", BLUE); /* 显示百分号 */
- /* 开始一次DMA传输！ */
- HAL_UART_Transmit_DMA(&g_uart1_handle,g_sendbuf,SEND_BUF_SIZE);
- /* 等待DMA传输完成，此时我们来做另外一些事情，比如点灯
- * 实际应用中，传输数据期间，可以执行另外的任务 */
- while (1)
- {
- /* 等待DMA1_Steam7传输完成 */
- if (__HAL_DMA_GET_FLAG(&g_dma_handle, DMA_FLAG_TCIF3_7))
- {
- /* 清除DMA1_Steam7传输完成标志 */
- __HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&g_dma_handle, DMA_FLAG_TCIF3_7);
- HAL_UART_DMAStop(&g_uart1_handle); /* 传输完成以后关闭串口DMA */
- break;
- }
- Pro =__HAL_DMA_GET_COUNTER(&g_dma_handle);/*得到当前还剩余多少个数据*/
- len = SEND_BUF_SIZE; /* 总长度 */
- pro = 1 - (pro / len); /* 得到百分比 */
- pro *= 100; /* 扩大100倍 */
- lcd_show_num(30, 150, pro, 3, 16, BLUE);
- }
- lcd_show_num(30, 150, 100, 3, 16, BLUE); /* 显示100% */
- /* 提示传送完成 */
- lcd_show_string(30, 130, 200, 16, 16, "TransimitFinished!", BLUE);
- }
- i++;
- delay_ms(10);
- if (i == 20)
- {
- LED0_TOGGLE(); /* LED0闪烁,提示系统正在运行 */
- i = 0;
- }
- }
- }
main函数的流程大致是：先初始化发送数据缓冲区g_sendbuf的值，然后通过KEY0开启串口DMA发送，在发送过程中，通过__HAL_DMA_GET_COUNTER(&g_dma_handle)获取当前还剩余的数据量来计算传输百分比，最后在传输结束之后清除相应标志位，提示已经传输完成。
30.4 下载验证将程序下载到开发板后，可以看到LED0不停的闪烁，提示程序已经在运行了。LCD显示的内容如图30.4.1所示： 图30.4.1 DMA实验测试图
我们打开串口调试助手，然后按KEY0，可以看到串口显示如图30.4.2所示的内容： 图30.4.2 串口收到的数据内容
可以看到串口收到了开发板发送过来的数据，同时可以看到TFTLCD上显示了进度等信息，如图30.4.3所示： 30.4.3 DMA串口数据传输中
至此，我们整个DMA实验就结束了，希望大家通过本章的学习，掌握STM32H750的DMA使用。DMA是个非常好的功能，它不但能减轻CPU负担，还能提高数据传输速度，合理的应用DMA，往往能让你的程序设计变得简单。 | 
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发表于 2023-1-10 16:53:26
