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使用 STM32 DMA,你是否忽视了这些细节?

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paotangsan|  楼主 | 2025-4-20 09:11 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
前言
在 STM32 开发中,DMA(直接存储器访问) 是一个非常强大的功能,它能大幅提高数据传输效率,减轻 CPU 的负担。然而,许多开发者在使用 DMA 时,容易忽视一些细节,导致 DMA 无法按预期工作,甚至会导致系统崩溃或数据错误。

这篇文章将列举出常见的 DMA 使用误区,帮助你避免踩坑。

1. 未正确配置 DMA 通道和流
STM32 的 DMA 控制器包含多个 通道 和 流,每个 DMA 通道有多个流,每个流对应不同的外设。很多初学者在使用 DMA 时,容易将这些通道和流配置错误,导致 DMA 无法正常工作。

问题表现:

DMA 数据传输失败

数据丢失或传输不完整

解决办法:

在 CubeMX 中,确保选择正确的 DMA 通道和流。例如,SPI 使用 DMA 传输时,要确保选择与 SPI 对应的 DMA 通道。

查看每个外设的手册,确保选择与外设匹配的 DMA 通道。

2. 没有启用 DMA 时钟
在 STM32 中,每个 DMA 控制器和通道都需要特定的时钟源。如果忘记启用 DMA 时钟,DMA 将无法正常工作。虽然 CubeMX 会自动启用时钟,但有时需要手动检查确保 DMA 时钟已启用。

问题表现:

DMA 数据传输无法启动

DMA 控制器无法配置或初始化

解决办法:

确保在 CubeMX 中启用了 DMA 时钟,特别是在使用 DMA 的外设初始化部分。

如果你手动修改了代码,确保相关的 DMA 时钟已经通过 __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE() 等宏函数正确启用。

3. DMA 中断未使能或优先级配置不当
很多开发者在使用 DMA 时,选择了使用中断模式,但往往忽视了 DMA 中断的使能和优先级配置。没有启用 DMA 中断,或者中断优先级配置错误,会导致 DMA 传输完成或错误无法及时响应。

问题表现:

DMA 传输完成后无法得到及时处理

数据传输异常或错误无法捕获

解决办法:

在 CubeMX 中,确保启用了 DMA 中断。

如果使用 FreeRTOS,需要确保 DMA 中断优先级不与其他中断冲突。

4. 没有正确配置 DMA 传输方向
DMA 支持从外设到内存或从内存到外设的数据传输,而每种传输方向的配置是不同的。开发者如果没有正确设置 DMA 传输方向,可能会导致数据错误或传输失败。

问题表现:

数据传输不符合预期,内存中的数据错误

外设未能按预期接收数据

解决办法:

在初始化 DMA 时,务必确认数据的传输方向是正确的。比如,使用 DMA_DIR_PERIPH_TO_MEMORY 或 DMA_DIR_MEMORY_TO_PERIPH 来设置 DMA 传输方向。

5. DMA 缓冲区配置不当
DMA 使用缓冲区来存储数据。在配置 DMA 时,如果缓冲区的大小、对齐方式或内存访问权限设置不当,可能会导致 DMA 传输失败或数据错误。

问题表现:

DMA 传输过程中,数据不完整或发生溢出

数据出现不正确的值或乱码

解决办法:

确保 DMA 缓冲区大小与传输数据量相匹配。并且注意 DMA 缓冲区的对齐方式,避免内存访问冲突。

使用 双缓冲模式(如果外设支持),以提高传输效率和数据的可靠性。

6. 未正确清除 DMA 中断标志
每次 DMA 传输完成后,DMA 控制器会设置相应的中断标志。如果在处理 DMA 中断时没有正确清除这些标志,可能会导致 DMA 传输循环出错,或者无法响应新的 DMA 任务。

问题表现:

DMA 完成后中断一直被触发,导致中断服务函数重复执行

新的 DMA 任务无法开始执行

解决办法:

在 DMA 中断服务函数中,及时清除 DMA 中断标志。可以使用 __HAL_DMA_CLEAR_FLAG() 或 __HAL_DMA_DISABLE_IT() 来清除标志。

确保每次 DMA 传输结束后,都清除相关标志,防止影响后续的 DMA 操作。

总结
DMA 是 STM32 开发中非常强大的功能,但要想正确、高效地使用它,必须了解其工作原理,注意配置细节。常见的误区包括 DMA 通道配置错误、未启用 DMA 时钟、DMA 中断未使能、传输方向设置不当等。

要避免这些问题,建议:

仔细检查每个 DMA 通道和流的配置

启用 DMA 时钟,并确保 DMA 时钟正常工作

配置 DMA 传输方向,确保缓冲区和内存访问权限设置正确

及时清除 DMA 中断标志,避免重复触发

通过避免这些常见的错误,DMA 将能够更好地服务于你的项目,让你的系统更加高效。
————————————————

                            版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/jk5518852/article/details/147149994

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评论回复
沙发
回复就哭哭| | 2025-4-30 23:43 | 只看该作者
在第 3 点或第 6 点中,给出一个简单的 DMA 传输完成中断服务函数示例会很有帮助:

c
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void DMA1_Stream0_IRQHandler(void)
{
    HAL_DMA_IRQHandler(&hdma_adc1);
}

void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
    // 处理采样完成
}

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