杭州网站设计公司价格,建什么类型网站好,互联网营销优势,WordPress文章页版权信息DMA的介绍与使用 1、DMA简介2、存储器映像3、DMA框图4、DMA基本结构5、DMA请求6、数据宽度与对齐7、数据转运DMA#xff08;存储器到存储器的数据转运#xff09;程序编写#xff1a; 8、ADC连续扫描模式DMA循环转运DMA配置#xff1a;程序编写#xff1a; 1、DMA简介
DM… DMA的介绍与使用 1、DMA简介2、存储器映像3、DMA框图4、DMA基本结构5、DMA请求6、数据宽度与对齐7、数据转运DMA存储器到存储器的数据转运程序编写 8、ADC连续扫描模式DMA循环转运DMA配置程序编写 1、DMA简介
DMADirect Memory Access直接存储器存取 可以直接访问STM32内部存储器包括运行内存SRAM、程序存储器Flash和寄存器等 DMA可以提供外设和存储器或者存储器和存储器之间的高速数据传输无须CPU干预节省了CPU的资源 外设指的是外设寄存器一般是外设数据寄存器DR如ADC的数据寄存器、串口的数据寄存器存储器指运行内存SRAM和程序存储器Flash存储变量数组和程序代码 12个独立可配置的通道 DMA17个通道 DMA25个通道每个通道都支持软件触发和特定的硬件触发 软件触发一般使用存储器到存储器硬件触发一般使用外设到存储器 STM32F103C8T6 DMA资源DMA17个通道
2、存储器映像 计算机系统的5大组成部分运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 运算器、控制器统称为CPU
3、DMA框图 DMA总线用于访问各个存储器内部多个通道可以进行独立的数据转运仲裁器用于调度各个通道防止产生冲突AHB从设备用于配置DMA参数DMA请求用于硬件触发DMA的数据转运
4、DMA基本结构 起始地址外设端的起始地址和存储器端的起始地址决定数据的方向数据宽度指定一次转运要按多大的数据宽度来进行(字节Byte[8位]、半字HalfWord[16位]和字Word[32位])地址是否自增指定一次转运完成后下一次转运是不是要把地址移动到下一个位置去传输计数器自减计数器计数器值即DMA转运的次数 减到0后自增的地址会恢复到起始地址的位置以方便之后DMA开始新一轮的转运自动重装器决定转运的模式不重装为单次模式重装为循环模式 传输计数器减到0之后是否要自动恢复到最初的值如传输计数器值为5如果不使用自动重装器转运5次后DMA转运结束如果使用自动重装器转运5次计数器减到0后会立即重装到初始值5DMA再次开始转运数据 触发控制决定DMA需要在什么时机进行转运。 M2M(Memory to Memory)决定选择哪个触发源,M2M 1DMA选择软件触发(ps:软件触发和循环模式不能同时使用因为软件触发就是把传输计数器清零循环模式是清零后自动重装如果同时使用DMA无法停止)M2M 0DMA选择硬件触发ADC串口定时器硬件触发的转运一般都与外设有关的转运这些转运需要一定的时机,比如ADC转换完成、串口收到数据、定时时间到等在硬件达到这些时机时传一个信号过来触发DMA进行转运。 开关控制调用DMA_Cmd函数当给DMA使能后DMA准备就绪可以进行转运 DMA可以转运的条件1、开关控制DMA_Cmd必须使能2、传输计数器必须大于03、触发源必须有触发信号 注意写传输计数器时必须要先关闭DMA再进行 5、DMA请求 DMA触发部分 EN位EN0数据选择器不工作EN1数据选择器工作 软件触发后面跟个M2M位的意思当M2M位1时选择软件触发 PS:想使用某个硬件触发源必须使用它所在的通道使用软件触发通道可以任意选择 6、数据宽度与对齐 源端宽度比目标宽度小时
当源端和目标都是8位时转运第一步在源端的0位置读数据B0在自标的0位置写数据B0即把B0从左边挪到右边后续B1B2B3同理当源端是8位目标是16位在源端读B0在目标写00B0之后读B1写00B1等后续同理 总结若目标的数据宽度比源端的数据宽度大在目标数据前面多出来的空位补0 当源端是8位目标是32位同源端8位目标16位处理方式相同
源端宽度比目标宽度大时
当源端是16位目标是8位读B1BO只写入B0读B3B2只写入B2 总结将高位舍弃 其它方式依次类推。
7、数据转运DMA存储器到存储器的数据转运 将SRAM里的数组DataA转运到另一个数组DataB中
外设地址DataA数组首地址 | 存储器地址DataB数组的首地址数据宽度两个数组的类型都是uint8_t按8位的字节传输地址自增数组DataA和DataB均自增转运方向存储器向存储器转运传输计数器转运7次自动重装器不使用触发控制软件触发
程序编写
// myDMA.c
#include stm32f10x.h // Device header
/*
DMA 转运的3个条件
1、传输计数器大于0 Size 0
2、触发源有触发信号
3、DMA使能
*/uint16_t MyDMA_Size;void MyDMA_Init(uint32_t AddrA, uint32_t AddrB, uint16_t Size)
{MyDMA_Size Size;// 开启DMA时钟RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr AddrA;// 外设起始地址DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize DMA_PeripheralDataSize_Byte;// 外设数据宽度--以字节方式传输DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc DMA_PeripheralInc_Enable; // 外设地址是否自增--自增DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr AddrB; // 存储器起始地址DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize DMA_MemoryDataSize_Byte; // 存储器数据宽度--以字节方式传输DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc DMA_MemoryInc_Enable; // 存储器地址是否自增--自增DMA_InitStructure.DMA_DIR DMA_DIR_PeripheralSRC; // 传输方向--外设站点到存储器站点DMA_InitStructure.DMA_BufferSize Size; // 缓存区大小也是传输计数器--传输次数DMA_InitStructure.DMA_Mode DMA_Mode_Normal; // 传输模式是否使用自动重装--不能和软件触发同时使用选择不自动重装计数减到0后停止DMA_InitStructure.DMA_M2M DMA_M2M_Enable; // 选择是否是存储器到存储器即选择硬件触发还是软件触发DMA_InitStructure.DMA_Priority DMA_Priority_Medium; // 优先级DMA_Init(DMA1_Channel1, DMA_InitStructure);DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE); // 初始化不立刻转运使用MyDMA_Transfer函数进行转运
}
// 调用此函数再次启动一次DMA转运
void MyDMA_Transfer(void)
{// 重新给传输计数器赋值先把DMA失能DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE); // DMA失能DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1, MyDMA_Size); // 传输计数器赋值DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE); // DMA 使能while (DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) RESET);// 等待转运完成DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);// 清除标志位
}
// main.c
#include stm32f10x.h // Device header
#include Delay.h
#include OLED.h
#include MyDMA.huint8_t DataA[] {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};
uint8_t DataB[] {0, 0, 0, 0};int main(void)
{OLED_Init();// DataA地址数据转运到DataB地址MyDMA_Init((uint32_t)DataA, (uint32_t)DataB, 4);OLED_ShowString(1, 1, DataA);OLED_ShowString(3, 1, DataB);OLED_ShowHexNum(1, 8, (uint32_t)DataA, 8);OLED_ShowHexNum(3, 8, (uint32_t)DataB, 8);while (1){DataA[0] ;DataA[1] ;DataA[2] ;DataA[3] ;OLED_ShowHexNum(2, 1, DataA[0], 2);OLED_ShowHexNum(2, 4, DataA[1], 2);OLED_ShowHexNum(2, 7, DataA[2], 2);OLED_ShowHexNum(2, 10, DataA[3], 2);OLED_ShowHexNum(4, 1, DataB[0], 2);OLED_ShowHexNum(4, 4, DataB[1], 2);OLED_ShowHexNum(4, 7, DataB[2], 2);OLED_ShowHexNum(4, 10, DataB[3], 2);Delay_ms(1000);MyDMA_Transfer();OLED_ShowHexNum(2, 1, DataA[0], 2);OLED_ShowHexNum(2, 4, DataA[1], 2);OLED_ShowHexNum(2, 7, DataA[2], 2);OLED_ShowHexNum(2, 10, DataA[3], 2);OLED_ShowHexNum(4, 1, DataB[0], 2);OLED_ShowHexNum(4, 4, DataB[1], 2);OLED_ShowHexNum(4, 7, DataB[2], 2);OLED_ShowHexNum(4, 10, DataB[3], 2);Delay_ms(1000);}
}
8、ADC连续扫描模式DMA循环转运 左边为ADC扫描模式的执行流程7个通道触发一次后7个通道依次进行AD转换转换结果都放到ADC_DR数据寄存器中需要在每个单独的通道转换完成后进行一个DMA数据转运并且目的地址进行自增防止数据被覆盖。 DMA配置
外设地址写入ADC_DR寄存器的地址存储器地址可以在SRAM中定义一个数组ADValue把ADValue的地址当做存储器的地址数据宽度16位的半字传输地址是否自增外设地址不自增存储器地址自增传输方向外设到存储器传输计数器通道有7个计数7次计数器是否自动重装看ADC的配置ADC如果是单次扫描DMA的传输计数器可以不自动重装如果ADC是连续扫描DMA可以使用自动重装在ADC启动下一轮转换时DMA也启动下一轮转运ADC和DMA同步工作触发选择ADC_DR的值是在ADC单个通道转换完成后才会有效所以DMA转运的时机需要和ADC单个通道转换完成同步DMA的触发要选择ADC的硬件触发
程序编写
// AD.c
// 使用软件触发ADC采集数据---ADC硬件触发DMA转运数据到存储器
#include stm32f10x.h // Device headeruint16_t AD_Value[4];// ADC连续扫描模式DMA循环转运
void AD_Init(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_AIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_55Cycles5);ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_55Cycles5);ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_55Cycles5);ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;ADC_InitStructure.ADC_Mode ADC_Mode_Independent;ADC_InitStructure.ADC_DataAlign ADC_DataAlign_Right;ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv ADC_ExternalTrigConv_None;ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode ENABLE; // 连续扫描ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode ENABLE; // 使用扫描模式ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel 4;ADC_Init(ADC1, ADC_InitStructure);DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr (uint32_t)ADC1-DR; // ADC DR的基地址ADC采集到的数据存到此寄存器中DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; // 16位DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc DMA_PeripheralInc_Disable;// 外设地址不需自增DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr (uint32_t)AD_Value; // 转运数据到的目的地址DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize DMA_MemoryDataSize_HalfWord; // 16位DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc DMA_MemoryInc_Enable; // 存储器地址自增DMA_InitStructure.DMA_DIR DMA_DIR_PeripheralSRC;DMA_InitStructure.DMA_BufferSize 4; // 传输次数-4个ADC通道DMA_InitStructure.DMA_Mode DMA_Mode_Circular; // 循环模式DMA_InitStructure.DMA_M2M DMA_M2M_Disable; // 硬件触发DMA_InitStructure.DMA_Priority DMA_Priority_Medium;DMA_Init(DMA1_Channel1, DMA_InitStructure); // ADC 硬件触发只在DMA1的通道1上DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE); // 开启ADC到DMA的输出ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);ADC_ResetCalibration(ADC1);while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) SET);ADC_StartCalibration(ADC1);while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) SET);ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);//ADC开始工作
}
//main.c
#include stm32f10x.h // Device header
#include Delay.h
#include OLED.h
#include AD.hint main(void)
{OLED_Init();AD_Init();OLED_ShowString(1, 1, AD0:);OLED_ShowString(2, 1, AD1:);OLED_ShowString(3, 1, AD2:);OLED_ShowString(4, 1, AD3:);while (1){OLED_ShowNum(1, 5, AD_Value[0], 4);OLED_ShowNum(2, 5, AD_Value[1], 4);OLED_ShowNum(3, 5, AD_Value[2], 4);OLED_ShowNum(4, 5, AD_Value[3], 4);Delay_ms(100);}
}
