STM32F1常用外设介绍

只看该作者 · 2023-2-28 20:49

DMA的数据转运可以从外设到存储器，也可以是从存储器到外设，也可以从存储器转运到存储器，外设和存储器两个站点，都有3个参数，第一个是起始地址，有外设端的起始地址，和存储器端的起始地址，这两个参数决定了数据时从哪里来，到哪里去的，第二个参数是数据宽度，这个参数的作用是，指定一次转运要按多大的数据宽度来进行，可以选择字节Byte、半字节HalfWord和字Word每，字节就是8位转运一个uint8_t，半字节是16位uint16_t，字是32位uint32_t,例如ADC的数据，ADC的数据是uint16_t，所以参数就要选择半字节，依次转运一个uint16_t，第三个参数是地址是否自增，这个参数的作用是，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，相当于是指针p++，比如ADC扫描模式，用DMA转运数据，外设地址是ADC_DR寄存器，寄存器这边，显然地址是不用自增的，如果自增下一次转运就跑到别的寄存器那里了，存储器这边地址就需要自增，每转运一个数据后，就往后挪个坑，要不然下次再转就把上次的覆盖掉了，这就是地址是否自增的作用，就是指定是否转运一次就挪个坑。

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传输存储器：用来指定，总共转运几次，这个传输计数器是个自减计数器，比如写个5，那DMA就只能进行5次数据转运，转运过程中，每转运一次计数器的值就会减1，当传输计数器减到0之后，DMA就不会再进行数据转运了，减到0之后之前自增的地址，也会恢复到起始地址的位置，以方便之后DMA新一轮的转运。传输计数器的右边的自动重装器的作用就是，传输计数器减到0之后，是否要自动恢复到最初的值。比如传输计数器给5，如果不使用自动红装器，那转运5次后，DMA就结束了，如果使用自动重装器，那转运5次，计数器减到0后，就会立即重装到初始值5，自动重装器决定了转运的模式，如果不重装，就是正常的单次模式，如果重装就是循环模式，如果你想转运一个数组，那一般是单次模式，转运一轮就结束了，如果是ADC扫描模式+连续转换那为了配合ADC，DMA也需要使用循环模式，这个循环模式和ADC的连续模式差不多。

只看该作者 · 2023-2-28 20:49

DMA的触发控制，触发就是决定DMA在什么时机进行转运的，触发源，有硬件触发，和软件触发，具体选择由M2M（Memory to Memory ）这个参数决定，当给M2M位1时，DMA就会选择软件触发，这个软件触发不是调用某个函数一次就触发一次，而是，以最快的速度，连续不断地出发DMA，指一直到传输计数器清0，软件触发和循环模式不能同时用，因为软件触发是想把传输计数器清零，循环模式是清零后自动重装，如果同时用，那DMA就停不下了，软件触发一般适用于存储器到存储器的转运，因为存储器到存储器的转运是软件启动不需要时机，当M2M位给0，那就是使用硬件触发了，硬件触发源可以选择ADC、串口、定时器等等，使用硬件触发的转运一般是与外设有关的转运，这些转运需要一定的时机，比如ADC转换完成、串口收到数据、定时时间到等等，当硬件达到这些时机时，传一个信号过来，来触发DMA进行转运。

当给DMA使能后，DMA就准备就绪，可以进行转运了。

只看该作者 · 2023-2-28 20:49

DMA进行转运的条件：第一，开关控制，DMA_Cmd必须使能，第二，传输计数器必须大于0，第三，触发源，必须有触发信号，触发一次，转运一次，传输计数器自减一次，当传输计数器等于0，且没有自动重装时，无论是否触发，DMA都不会再进行转运了，此时需要DMA_Cmd，给DISABLE，关闭DMA，再为传输计数器写入一个大于0的数，再DMA_Cmd，给ENABLE，开启DMA，DMA才能继续工作，写传输计数器时，必须要先关闭DMA，再进行，不能在DMA开启时，写传输计数器。

只看该作者 · 2023-2-28 20:50

DMA请求

此图是DMA1的请求映像，下面是DMA的7个通道，每个通道都有一个数据选择器，可以选择一年触发和软件触发，左边的硬件触发源，每个通道的硬件触发源都是不同的，如果想选择ADC1来触发必须选择通道1，如果想选择TIM2的更新事件来触发的话，那就必须选择通道2，每个通道的硬件触发源都不同，如果想使用某个硬件触发源的话，就必须使用它所在的通道。如果使用软件触发那通道就可以任意选择。如果要使用ADC1，那就有个库函数ADC_DMACmd，必须使用这个库函数开启ADC1的这一路输出，它才有效，如果想要选择定时器2的通道3那也会有个TIM_DMACmd函数，用来进行DMA输出控制，触发源具体选择哪个，取决于你把哪个外设的DMA输出开启了，如果都开启了，那是一个或门，理论上三个硬件都可以触发，一般情况下，都是开启其中一个，这7个触发源，进入到仲裁器，进行优先级判断，最终产生内部的DMA1请求，默认优先级是通道号越小，优先级越高，也可以在程序中配置优先级

只看该作者 · 2023-2-28 20:50

数据宽度与对齐

只看该作者 · 2023-2-28 20:51

第一列是源端宽度，第二列是目标宽度，第三列是传输数目，当源端宽度和目标宽度都是8位时，转运第一步在源端的0位置，读数据B0，在目标的0位置，写数据B0，之后就是把B1，从左边挪到右边，接着B2、B3，这是源端和目标都是8位的情况，操作也很正常，继续就是源端是8位，目标是16位，它的操作就是，在源端读B0，在目标写00B0，之后读B1写00B1，等等，意思就是如果目标宽度，比源端的数据宽度大那就在目标数据前面多出来的空位补0，之后8位转运到32位，也是一样的处理，前面空出来的都补0，当目标数据宽度，比源端数据宽度小时，比如由16位转到8位现象就是，读B1B0，只写入B0，读B3B2，只写入B2，把多出来的高位舍弃掉，意思就是如果你把小的数据转到大的里面，高位就会补0，如果把大的数据转到小的里面去，高位就会舍弃掉，如果数据宽度一样，那就没事。

只看该作者 · 2023-2-28 20:51

数据转运+DMA

将SRAM中的数组DataA，转运到另一个数组DataB中，参数配置：外设地址是DataA数组的首地址，存储器地址，给DataB数组的首地址，数据宽度，两个数组的类型都是uint8_t，所以数据宽度都是按8位的字节传输，两个站点的地址都自增，转运完成后DataB数组的所有数据。就会等于DataA数组。如果左边不自增，右边自增，，转运完成后，DataB的所有数据都会等于DataA[0]，如果左边自增，右边不自增，DataB[0]等于DataA的最后一个数，DataB其他的数不变，如果左右都不自增，那就是DataA[0]转到DataB[0]，其他的数据不变。方向参数，是外设站点转运到存储器站点。传输计数器给7，不需要自动重装，触发选择部分选择软件触发，最后调用DMA_Cmd，给DMA使能，转运7次后，传输计数器自减到0，DMA停止，转运完成，这里的数据转运是一种复制转运，转运完成后的DataA的数据并不会消失。

只看该作者 · 2023-2-28 20:52

ADC扫描模式+DMA

左边是ADC扫描模式的转运流程，触发一次，7个通道依次进行AD转换，然后把转换结果都放在ADC_DR寄存器里面，在每个单独的通道转换完成后，进行一次DMA数据转运，并且目的地址进行自增，防止数据被覆盖，DMA的配置，外设地址，写入ADC_DR这个寄存器的地址，存储器的地址，可以在SRAM中定义一个数组ADValue然后把ADValue的地址当做存储器的地址，之后数据宽度，因为ADC_DR和SRAM数组需要uint16_t的数据，所以数据宽度都是16位的半字传输，外设地址不自增，存储器地址自增，传输方向，是外设站点到存储器站点，传输计数器和通道数一样，通道有7个，所以计数7次，计数器知否重装，看ADC的配置，ADC如果是单次扫描，那DMA的传输计数器可以不自动重装，转换一轮就停止，如果ADC是连续扫描，那DMA就可以选择使用自动重装，在ADC启动下一轮的转换的时候，DMA也启动下一轮的转运，ADC和DMA同步工作，触发选择ADC的硬件触发，ADC扫描模式在单个通道完成转换后，不会置任何标志位，也不会产生中断，但是会产生DMA请求，去触发DMA转运。一般来说DMA最常用的用途就是配合ADC的扫描模式，来解决ADC固有的缺陷，数据覆盖的问题。

只看该作者 · 2023-2-28 21:00

初始化DMA步骤：

第一步，RCC开启DMA的时钟,AHB总线的设别

第二步，直接调用DMA_Init，初始化配置的参数，包括外设和存储器站点的起始地址、数据宽度、地址是否自增、方向、传输计数器、是否需要自动重装、选择触发源、通道优先级

第三步，DMA_Cmd给指定通道使能，如果使用的是硬件触发，要在对应外设调用XXX_DMACmd，开启一下触发信号的输出，需要DMA的中断，就调用DMA_ITConfig，开启中断输出，再在NVIC中配置相应的中断通道，然后写中断函数就行了，如果传输计数器清0，再想给传输计数器赋值，就DMA失能、写传输计数器、DMA使能，就可以了

只看该作者 · 2023-2-28 21:00

初始化DMA步骤：

第一步，RCC开启DMA的时钟,AHB总线的设别

第二步，直接调用DMA_Init，初始化配置的参数，包括外设和存储器站点的起始地址、数据宽度、地址是否自增、方向、传输计数器、是否需要自动重装、选择触发源、通道优先级

第三步，DMA_Cmd给指定通道使能，如果使用的是硬件触发，要在对应外设调用XXX_DMACmd，开启一下触发信号的输出，需要DMA的中断，就调用DMA_ITConfig，开启中断输出，再在NVIC中配置相应的中断通道，然后写中断函数就行了，如果传输计数器清0，再想给传输计数器赋值，就DMA失能、写传输计数器、DMA使能，就可以了

只看该作者 · 2023-2-28 21:00

DMA的库函数
恢复缺省配置

void DMA_DeInit(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);

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初始化

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

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结构体初始化

void DMA_StructInit(DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);

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使能

void DMA_Cmd(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, FunctionalState NewState);

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中断输出使能

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

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DMA_设置当前数据寄存器
给传输计数器写数据的

void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber);

只看该作者 · 2023-2-28 21:01

DMA获取当前数据寄存器
返回传输计数器的值

uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);

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获取标志位状态

FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG);

只看该作者 · 2023-2-28 21:01

清除标志位状态

void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG);