华大DMA串口发送遇到的坑

只看该作者 · 2022-1-7 17:52

本帖最后由 woai32lala 于 2022-1-11 13:03 编辑

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最近调试华大F460KETA芯片，遇到了DMA串口发送的坑，来和大家分享一下。
华大的DMA和STM32的DMA不一样，STM32系列的DMA发送只需要使能DMA通道，就可以触发一次DMA发送，而华大的需要用用软件触发只能触发一次DMA一个字节的发送，感觉好坑，后来改用串口发送完成中断来触发DMA发送。
/*  DMA 初始化结构体: */
typedef struct stc_dma_config
{
      uint16_t             u16BlockSize;    ///< 设置数据块的大小, 0~1023 （0表示1024，即1块有1024个数据）
      uint16_t             u16TransferCnt;    ///< 总的传输次数，每次请求(DMA触发源触发一次)启动一个数据块的传输
      uint32_t             u32SrcAddr;       ///< 源地址
      uint32_t             u32DesAddr;       ///< 目标地址
      uint16_t             u16SrcRptSize;    ///< 源地址重复区域大小
      uint16_t             u16DesRptSize;    ///< 目标地址重复区域大小
      uint32_t             u32DmaLlp;       ///< 连锁传输的链指针
      stc_dma_nseq_cfg_t    stcSrcNseqCfg;    ///< 不连续源地址
      stc_dma_nseq_cfg_t    stcDesNseqCfg;    ///< 不连续目标地址
      stc_dma_ch_cfg_t       stcDmaChCfg;       ///< 通道设置，见下面的结构体
}stc_dma_config_t;

typedef struct stc_dma_ch_cfg
{
      en_dma_address_mode_t enSrcInc;    ///< DMA 源地址模式（自增，自减，不变）
      en_dma_address_mode_t enDesInc;    ///< DMA 目标地址模式（自增，自减，不变）
      en_functional_state_t enSrcRptEn;    ///< 源地址重复使能
      en_functional_state_t enDesRptEn;    ///< 目标地址重复使能
      en_functional_state_t enSrcNseqEn; ///< 不连续源地址使能
      en_functional_state_t enDesNseqEn; ///< 不连续目标地址使能
      en_functional_state_t enLlpEn;       ///< 连锁传输使能
      en_dma_llp_mode_t    enLlpMd;       ///< 连锁传输模式
      en_dma_transfer_width_t enTrnWidth;    ///< 1个数据的宽度
      en_functional_state_t enIntEn;       ///< 使能中断
}stc_dma_ch_cfg_t;

typedef struct stc_dma_nseq_cfg
{
      uint32_t             u32Offset;    ///< DMA no-sequence offset.
      uint16_t             u16Cnt;       ///< DMA no-sequence count.
}stc_dma_nseq_cfg_t;
其中2个参数详细说明：

u16 BlockSize: 设置数据块的大小，最大可以配置1024个数据。
寄存器值设为1则每次传输1个数据，设为0则每次传输1024个数据。
因为此寄存器只有10位设置该值，故最大1023（0x3FF），没有1024，所以0代表1024。

u16 TransferCnt: 总的传输次数，每次请求启动一个数据块的传输，完成时传输次数
计数器减1，当减到0时发生传输完成中断。如果设置为0，表示无限次传输，每次启
动请求传输一个数据块，完成时传输次数计数器保持0不变，不会产生传输完成中断。

流程：

/* DMAC */

#define USART_DMA_UNIT (M4_DMA1)

#define RX_DMA_CH (DmaCh0)

#define RX_DMA_TRG_SEL (EVT_USART3_RI)

#define TX_DMA_CH (DmaCh1)

#define TX_DMA_TRG_SEL (EVT_USART3_TI)

/* USART channel definition */

#define USART_CH (M4_USART3)

/* USART baudrate definition */

#define USART_BAUDRATE (115200ul)

/* USART RX Port/Pin definition */

#define USART_RX_PORT (PortC)

#define USART_RX_PIN (Pin13)

#define USART_RX_FUNC (Func_Usart3_Rx)

/* USART TX Port/Pin definition */

#define USART_TX_PORT (PortH)

#define USART_TX_PIN (Pin02)

#define USART_TX_FUNC (Func_Usart3_Tx)

//DMA 发送完成回调函数

static void Dma_TX_IrqCallback(void)

{

/* Clear DMA flag. */

DMA_ClearIrqFlag(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, TrnCpltIrq); //要清除标志位

/* Disable DMA*/

DMA_ChannelCmd(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, Disable);//关断DMA使能

lcd_send_circle.tail = (lcd_send_circle.tail + 1)%LCD_SEND_CIRCLE_BUF_NUM;

}

初始化DMA的发送管脚

static void dma_tx_init(void)

{

stc_dma_config_t stcDmaInit;

stc_irq_regi_conf_t stcIrqRegiCfg;

/* Enable peripheral clock */

PWC_Fcg0PeriphClockCmd(PWC_FCG0_PERIPH_DMA1 | PWC_FCG0_PERIPH_DMA2,Enable);//注意要先初始化时钟

/* Enable DMA. */

DMA_Cmd(USART_DMA_UNIT,Enable);

/* Initialize DMA. */

MEM_ZERO_STRUCT(stcDmaInit);

stcDmaInit.u16BlockSize = 1u; /* 1 block */

stcDmaInit.u32SrcAddr = ((uint32_t)(0)); /* Set source address. 起始地址*/

stcDmaInit.u32DesAddr = (uint32_t)(&USART_CH->DR); /* Set destination address. TDR 目标地址内存到外设电路*/

stcDmaInit.stcDmaChCfg.enLlpEn = Disable; /* Disable linked list transfer. */

stcDmaInit.stcDmaChCfg.enSrcInc = AddressIncrease; /* Set source address mode. 内存地址递增*/

stcDmaInit.stcDmaChCfg.enDesInc = AddressFix; /* Set destination address mode. 外设地址固定*/

stcDmaInit.stcDmaChCfg.enIntEn = Enable; /* Enable interrupt. */

stcDmaInit.stcDmaChCfg.enTrnWidth = Dma8Bit; /* Set data width 8bit. 数据宽度为8个位。一定要约定好宽度 */

stcDmaInit.u16TransferCnt = 1;

DMA_InitChannel(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, &stcDmaInit);

/* Enable the specified DMA channel. */

DMA_ChannelCmd(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, Disable);

/* Clear DMA flag. */

DMA_ClearIrqFlag(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, TrnCpltIrq);

/* Enable peripheral circuit trigger function. */

PWC_Fcg0PeriphClockCmd(PWC_FCG0_PERIPH_AOS,Enable);//这里要注意，一定要开启触发外设时钟！！！！！

/* Set DMA trigger source. */

DMA_SetTriggerSrc(USART_DMA_UNIT, TX_DMA_CH, TX_DMA_TRG_SEL);//设置触发源，这里是最重要，也是最坑的，一定要注意

/*设置的触发源为串口发送完成中断*/

//得先发送一个字节的数据才能产生一次发送完成中断，这是最坑的！！！！

//这是中断优先级的设置

/* Set DMA block transfer complete IRQ */

stcIrqRegiCfg.enIRQn = TX_DMA_BTC_INT_IRQn;

stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &Dma_TX_IrqCallback; //这里是发送完成的回调函数，要清标志位

stcIrqRegiCfg.enIntSrc = TX_DMA_BTC_INT_NUM;

enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);

NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);

NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

}

//串口的初始化配置

//要注意的是，华大单片机一共是有四组串口，USART1、USART2、USART3、USART4，华大单片机很大的有点是通过管脚的功能表可以任意复用

如下图所示，我们可以看到我们选用的是USART3。

他是属于function2功能表的，也就是说，引脚后面标着Func_Grp2的，都可以复用为USART3，比如我们这次选择的就是PC3 和PH2管脚。

static void usart_init(void)

{

stc_irq_regi_conf_t stcIrqRegiCfg;

uint32_t u32Fcg1Periph = PWC_FCG1_PERIPH_USART1 | PWC_FCG1_PERIPH_USART2 | \

PWC_FCG1_PERIPH_USART3 | PWC_FCG1_PERIPH_USART4;

const stc_usart_uart_init_t stcInitCfg = {

UsartIntClkCkNoOutput,

UsartClkDiv_1,

UsartDataBits8,

UsartDataLsbFirst,

UsartOneStopBit,

UsartParityNone,

UsartSampleBit8,

UsartStartBitFallEdge,

UsartRtsEnable,

};

/* Enable peripheral clock */

PWC_Fcg1PeriphClockCmd(u32Fcg1Periph, Enable);

/* Initialize USART IO */

PORT_SetFunc(USART_RX_PORT, USART_RX_PIN, USART_RX_FUNC, Disable);

PORT_SetFunc(USART_TX_PORT, USART_TX_PIN, USART_TX_FUNC, Disable);

/* Initialize USART */

USART_UART_Init(USART_CH, &stcInitCfg);

/* Set baudrate */

USART_SetBaudrate(USART_CH, USART_BAUDRATE);

/* Set USART RX error IRQ */

stcIrqRegiCfg.enIRQn = USART_EI_IRQn;

stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &UsartErrIrqCallback;

stcIrqRegiCfg.enIntSrc = USART_EI_NUM;

enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);

NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);

NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

/* Set USART RX IRQ */

stcIrqRegiCfg.enIRQn = USART_RI_IRQn;

stcIrqRegiCfg.pfnCallback = &UsartRxIrqCallback;

stcIrqRegiCfg.enIntSrc = USART_RI_NUM;

enIrqRegistration(&stcIrqRegiCfg);

NVIC_SetPriority(stcIrqRegiCfg.enIRQn, DDL_IRQ_PRIORITY_DEFAULT);

NVIC_ClearPendingIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

NVIC_EnableIRQ(stcIrqRegiCfg.enIRQn);

/*Enable TX && RX && RX interrupt function*/

USART_FuncCmd(USART_CH, UsartTx, Enable);

USART_FuncCmd(USART_CH, UsartRx, Enable);

USART_FuncCmd(USART_CH, UsartRxInt, Enable);

}

以上初始化完成，我们只需要在主函数中调用DMA发送函数即可，下面也是很关键的

#define CMD_DELAY_CNT 10

char send_buff[100] = {0x01,0x02,0x03,0x5,0x06,0x07,0x08,0x09,0x10,0x11,0x12,0x13,0x14,0x15,0x16,0x17,0x18,0x19,0x20};

void usart_tx_start_sending(uint16_t len)

{
static unsigned char last_flag = 0;
static unsigned char delay_cnt= 0; //这个是限制DMA发送频率的
//下面这个句话，M4_DMA1 -> CHSTAT_f.CHACT判断DMA所用的通道是否处于空闲状态，M4_DMA1 -> MONDTCTL1_f.CNT 是判断DMA是否处于传输动作中，
两者条件均满足的话，则证明DMA现在空闲状态，然后判断串口的发送状态即可。

if( (M4_DMA1 -> CHSTAT_f.CHACT == 0x00) && (M4_DMA1 -> MONDTCTL1_f.CNT == 0x00) &&(USART_GetStatus(M4_USART3,UsartTxComplete)))
{
      if(last_flag == 0)
      {

            M4_DMA1->CHEN = M4_DMA1->CHEN & 0xFD; //这里是将DMA使能先关掉
         //重新设置传输的起始地址，所以前面初始化的地址设置为0就可以，因为我们采用的是串口发送完成中断触发DMA，因此我们要发一组数据的话，
            //是发送这组数据的首个字节数据，也就是 ((uint32_t)(&p->buf[0])),因此我们DMA发送设置的原地址应该+ 1，也就是((uint32_t)(&p->buf[1]))！
            M4_DMA1->SAR1 = (uint32_t)(&send_buff[1]);

      // 我们设置块大小为1，那么传输次数就是数据的个数，如果数据的总长为为len,那么DMA传输的数据个数就是len - 1
      // 因为我们发送一组数据的首个字节触发DMA发送。
      //  我们采用的是通道1，设置数据控制寄存器为DMA_DTCTLx,它是一个32位寄存器，传输UCis胡的设置位于高16位，因此我们要设置完
   //传输次数之后先左移16位。再或上块的大小。
         M4_DMA1->DTCTL1 = ((len -1 ) << 16 ) | 0x01;
         //下面是坑的起因  发送第一个数据，直接将TDR置为第一个数据。

         USART_CH->DR_f.TDR = (uint32_t)&send_buff[0];
         last_flag = 1;

         }
      }
      else
      {

         if(++delay_cnt > CMD_DELAY_CNT)
         {
            delay_cnt = 0;
            last_flag = 0;
         }
      }

}
}

以上就是DMA串口发送的坑，其实也不算是坑吧，还是对说明书读的不够细致，把自己的经验分享在这，希望能够帮助遇到这个问题的朋友。