stm32cubemx DMA收发

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lgmyxbjfu 2024-09-30 10:09:01

文章标签 stm32cubemx DMA收发 stm32 串口通信单片机数据 文章分类 机器学习人工智能

前言

本实验是在原子哥的DMA实验的基础上进行修改，添加了DMA串口数据接收功能。接收到指定数据时LED1的状态翻转。

内附源码下载链接：添加链接描述

注意：在编写DMA串口数据收发时，DMA发送和接收传输的数据量需要单独进行初始化，在每次传输数据时都需要进行初始化。

如下图所示：

stm32cubemx DMA收发_串口通信

一、STM32 DMA介绍

**DMA详尽介绍可网上查找，这里就不在细说。**
如果对DMA不是很了解可参考另一位博主的文章，很形象：()

DMA直接存储器访问，将数据从一个地址空间复制到另一个地址空间，传输本身由DMA控制器实行和完成，无需CPU直接控制，提高CPU效率。
STM32单片机串口1发送接收分别对应DMA1的通道4和通道5，如下图所示。

stm32cubemx DMA收发_stm32cubemx DMA收发_02

下面介绍与DMA相关的函数（此部分函数在stm32f10x_dma.h文件中）：

1、删除DMA通道

void DMA_DeInit(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);

2、如果要是用DMA功能首先必须使能DMA对应时钟，这里使用的是DMA，则函数如下：

RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  //使能 DMA 时钟

3、DMA通道初始化函数

void DMA_Init(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);

DMA通道配置参数种类较多，第一个参数就是我们要是用的通道，这里使用的是通道4和通道5（DMA1_Channel4、DMA1_Channel5），第二参数较复杂是一个结构体，定义如下：

typedef struct 
{ 
  uint32_t DMA_PeripheralBaseAddr;     //外设基地址
  uint32_t DMA_MemoryBaseAddr;        //内存基地址
  uint32_t DMA_DIR;                   //传输方向，内存到外设或外设到内存或内存到内存
  uint32_t DMA_BufferSize;            //传输数据的个数，最大为65535
  uint32_t DMA_PeripheralInc;         //外设地址是不变还是递增
  uint32_t DMA_MemoryInc;             //内存地址是不变还是递增
  uint32_t DMA_PeripheralDataSize;    //外设的数据长度是字节（8bits）传输或半字(16bits)传输或字(32bits)传输
  uint32_t DMA_MemoryDataSize;        //内存的数据长度是字节（8bits）传输或半字(16bits)传输或字(32bits)传输
  uint32_t DMA_Mode;                  //DMA模式，是否设置为循环传输
  uint32_t DMA_Priority;              //DMA通道的优先级，有低、中、高、超高
  uint32_t DMA_M2M;                   //是否设置为存储器到存储器传输模式
}DMA_InitTypeDef;

配置完成后代码如下：

DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = cpar;  //外设基地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = cmar;  //内存基地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR = dir;             //数据传输方向
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = cndtr;  //DMA通道缓存大小
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  //外设地址不变
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  //内存地址递增
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  //数据宽度为8为
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //数据宽度为8为
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  //正常模式
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //中优先级
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  //不设置内存到内存传输
DMA_Init(DMA_CHx, &DMA_InitStructure);  //初始化DMA通道

4、用其默认值填充结构体DMA_InitStruct的每个成员，只填充不写入，没有Init一步，没有写入寄存器的操作。这里不使用。

void DMA_StructInit(DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);

5、使能DMA通道

void DMA_Cmd(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, FunctionalState NewState);

第一参数为通道号，第二参数为是否使能。
6、配置指定的DMAy通道x的中断，DMA_IT_TC：传输完成 DMA_IT_HT：传输一半 DMA_IT_TE：传输错误*

void DMA_ITConfig(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint32_t DMA_IT, FunctionalState NewState);

例如：配置通道4传输完成中断

DMA_ITConfig(DMA1_Channel4 , DMA_IT_TC , ENABLE);

7、设置当前DMAy Channelx传输中的数据单元数，数据传输数量为0至65535，寄存器内容在每次DMA传输后递减。DMA通道x传输数量寄存器(DMA_CNDTRx)只能在通道关闭即失能不工作时写入通道开启后该寄存器变为只读，指示剩余的待传输字节数目。

void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber);

例如：设置通道4传输6个数据单元

DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel4 , 6);

8、获取当前DMAy通道x传输中剩余数据单元的数量， DMA通道x传输数量寄存器(DMA_CNDTRx)开启后该寄存器变为只读，指示剩余的待传输字节数目。寄存器内容在每次DMA传输后递减

uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);

例如：	pro=DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel4);//得到当前还剩余多少个数据

9、检查指定的DMAy Channelx标志是否设置，检查数据传输状态

FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG);

例如：DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC4)!=RESET //检查通道4传输是否完成

10、清除DMA通道标志

void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG);

例如：DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC4);//清除通道4传输完成标志

11、检查指定的DMAy Channelx中断是否已经发生，该函数与DMA_GetFlagStatus完全一致

ITStatus DMA_GetITStatus(uint32_t DMAy_IT);

12、清除DMAy通道的中断挂起位，该函数与DMA_ClearFlag完全一致。

void DMA_ClearITPendingBit(uint32_t DMAy_IT);

13、因为要是用串口，需要使能串口DMA，此函数在stm32f10x_usart.c文件中

void USART_DMACmd(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_DMAReq, FunctionalState NewState)

例如：

USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE); //使能串口1的DMA接收
USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);  //使能串口1的DMA发送

二、使用步骤

1、在dma.c文件中修改MYDMA_config()函数，在函数中添加一个参数，传输方向参数，如下：

void MYDMA_Config(DMA_Channel_TypeDef* DMA_CHx,u32 cpar,u32 cmar,u16 cndtr,u32 dir)
{
	DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
 	RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);	
	
    DMA_DeInit(DMA_CHx);  

	//DMA1_MEM_LEN=cndtr;    //此部分注释掉，具体传输的数据量使用DMA_SetCurrDataCounter()函数设置
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = cpar; 
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = cmar;  
	DMA_InitStructure.DMA_DIR = dir;         
	DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = cndtr;  
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
	DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  
	DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; 
	DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  
	DMA_Init(DMA_CHx, &DMA_InitStructure);    	
}

2、修改main()函数中的内容

//配置DMA通道4，传输的数据量初始化为0，传输方向为内存到外设
MYDMA_Config(DMA1_Channel4,(u32)&USART1->DR,(u32)SendBuff,0,DMA_DIR_PeripheralDST);
//配置DMA通道5，传输的数据量初始化为0，传输方向为外设到内存
MYDMA_Config(DMA1_Channel5,(u32)&USART1->DR,(u32)receiveBuff,0,DMA_DIR_PeripheralSRC);

3、在while(1)循环中实现DMA串口数据收发

if(t!=KEY0_PRES)//KEY0没有按下
	{
		   
	 USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE); //   使能串口1DMA接收
     MYDMA_Enable(DMA1_Channel5,(u16)RECRIVR_BUF_SIZE);//使能通道5，配置需要接收的数据量RECRIVR_BUF_SIZE

			if(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC5)!=RESET)	//判断通道5传输是否完成
				{
					DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC5);//清除通道5传输完成标志
					
					if(receiveBuff[0] == 0xaa && receiveBuff[7] == 0xff)//对接收到数据判断
					{
						LED1=!LED1;    //如果接收的数据正确，使LED1状态翻转
					}
				 }
	}