基于HAL庫的STM32F1開發(fā)實踐教程-課件 05.DMA

山東師范大學信息科學與工程學院張寶譯DMADMA概念DMA(DirectMemoryAccess,直接存儲器訪問)這是指一種高速的數(shù)據(jù)傳輸操作，允許在外部設(shè)備和存儲器之間直接讀寫數(shù)據(jù)。整個數(shù)據(jù)傳輸操作在一個稱為"DMA控制器"的控制下進行的。CPU除了在數(shù)據(jù)傳輸開始和結(jié)束時做一點處理外（開始和結(jié)束時候要做中斷處理），在傳輸過程中CPU可以進行其他的工作（前提是未設(shè)置停止CPU訪問）。這樣，在大部分時間里，CPU和輸入輸出都處于并行操作。因此，使整個計算機系統(tǒng)的效率大大提高。

山東師范大學信息科學與工程學院應(yīng)用場景DMA方式主要適用于一些高速的I/O設(shè)備。這些設(shè)備傳輸字節(jié)或字的速度非?？?。對于這類高速I/O設(shè)備，如果用輸入輸出指令或采用中斷的方法來傳輸字節(jié)信息，會大量占用CPU的時間，同時也容易造成數(shù)據(jù)的丟失。而DMA方式能使I/O設(shè)備直接和存儲器進行成批數(shù)據(jù)的快速傳送。山東師范大學信息科學與工程學院DMA傳輸類型山東師范大學信息科學與工程學院1、兩個設(shè)備之間；2、設(shè)備和內(nèi)存之間；（多數(shù)情況下，DMAC進行的是外設(shè)接口和內(nèi)存之間的傳輸。）3、內(nèi)存和內(nèi)存之間。DMA技術(shù)缺點山東師范大學信息科學與工程學院DMA技術(shù)的弊端DMA傳送的優(yōu)點是以增加系統(tǒng)硬件的復雜性和成本為代價的，因為DMA是用硬件控制代替軟件控制的。另外，DMA傳送期間CPU被掛起，部分或完全失去對系統(tǒng)總線的控制，這可能會影響CPU對中斷請求的及時響應(yīng)與處理。

因此，在一些小系統(tǒng)或速度要求不高、數(shù)據(jù)傳輸量不大的系統(tǒng)中，一般并不用DMA方式。因為DMA允許外設(shè)直接訪問內(nèi)存，從而形成對總線的獨占。這在實時性強的硬實時系統(tǒng)嵌入式開發(fā)中將會造成中斷延時過長。DMA參數(shù)山東師范大學信息科學與工程學院傳輸模式：數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较蛴腥齻€（存儲器到外設(shè)、外設(shè)到存儲器、

存儲器到存儲器）通道選擇：數(shù)據(jù)傳輸走哪條路仲裁器：多個DMA進行傳輸時，優(yōu)先級高的先傳輸數(shù)據(jù)長度：每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長度（1個字節(jié)、2個字節(jié)、4個字節(jié)）指針遞增：使能此模式侯，則下次傳輸?shù)牡刂穼⑹乔耙淮蝹鬏數(shù)牡刂?/p>

遞增1【注意這個1的含義的理解】CubeMX配置DMA(USART1舉例)山東師范大學信息科學與工程學院1.添加串口及中斷CubeMX配置DMA山東師范大學信息科學與工程學院CubeMX配置DMA山東師范大學信息科學與工程學院CubeMX配置DMA山東師范大學信息科學與工程學院CubeMX配置DMA山東師范大學信息科學與工程學院編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//usart.c和usart.h中#defineUSART1_DMA_TX_SIZE200uint8_tUSART1_DMA_TX_BUFFER[USART1_DMA_TX_SIZE];#defineUSART1_DMA_RX_SIZE200uint8_tUSART1_DMA_RX_BUFFER[USART1_DMA_RX_SIZE];volatileuint8_tDMA_usart1_Rx_Size;volatileuint8_tDMA_usart1_Rx_Flag=0;volatileuint8_tDMA_usart1_Tx_Flag=1;編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//main.c中voidInitXXX(void){//使能IDLE中斷

__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE);//使能IDLE中斷

//打開DMA接收，數(shù)據(jù)存入USART1_DMA_RX_BUFFER數(shù)組中

HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,USART1_DMA_RX_BUFFER,USART1_DMA_RX_SIZE);}【在main函數(shù)的主循環(huán)之前，調(diào)用此函數(shù)，使能串口空閑中斷，打開DMA接收】編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//stm32f1xx_it.c中voidUSART1_IRQHandler(void){if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE)!=RESET){__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);DMA_usart1_Rx_Size=USART1_DMA_RX_SIZE-__HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart1_rx);HAL_UART_DMAStop(&huart1);for(uint8_tk=0;k<DMA_usart1_Rx_Size;k++){USART_RX_BUF[k]=USART1_DMA_RX_BUFFER[k];}DMA_usart1_Rx_Flag=1;HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,USART1_DMA_RX_BUFFER,USART1_DMA_RX_SIZE);}HAL_UART_IRQHandler(&huart1);}編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//usart.c中voidUSER_DMA_send(uint8_t*buf,uint8_tlen){ if(1==DMA_usart1_Tx_Flag) { HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,buf,len); DMA_usart1_Tx_Flag=0; }}編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//stm32f1xx_it.c中voidDMA1_Channel4_IRQHandler(void){if(__HAL_DMA_GET_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_TC4)!=RESET){__HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_TC4);

DMA_usart1_Tx_Flag=1;

}if(__HAL_DMA_GET_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_HT4)!=RESET){__HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_HT4);}if(__HAL_DMA_GET_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_TE4)!=RESET){__HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&hdma_usart1_tx,DMA_FLAG_TE4);}

HAL_DMA_IRQHandler(&hdma_usart1_tx);}編寫代碼山東師范大學信息科學與工程學院//main.c中，main函數(shù)的while(1)循環(huán)中if(DMA_usart1_Rx_Flag==1){DMA_usart1_Rx_Flag=0; len=DMA