STM32DMA

文章目录

  • 前言
  • 一、介绍部分
    • DMA简介
    • 存储器映像
    • DMA框图
      • 仲裁器
    • DMA基本结构
    • 请求映像
    • 数据对齐方式
    • 数据转运
    • ADC扫描模式配合DMA
  • 二、代码部分
    • DMA数据转运
    • 连接电路
    • 代码实现
    • ADC扫描+DMA
    • 实现思路
    • 连接电路
    • 代码实现
  • 总结
    • 函数相关

前言

介绍STM32DMA的原理以及功能，使用DMA配合ADC实现自动化AD转换。

一、介绍部分

DMA简介

在这里插入图片描述

存储器映像

在这里插入图片描述

DMA框图

这里APB1、APB2位置互换。

在这里插入图片描述

仲裁器

在这里插入图片描述

DMA基本结构

自动重装不能与存储器到存储器模式同时设置，会使DMA 永远执行

在这里插入图片描述

请求映像

每个硬件触发对应特定的DMA通道。

在这里插入图片描述

数据对齐方式

发送的数据于接收数据的大小设置不对等时，大转小：高位补0，小转大：高位舍弃。

在这里插入图片描述

数据转运

在这里插入图片描述

ADC扫描模式配合DMA

在这里插入图片描述

二、代码部分

DMA数据转运

连接电路

连接一个OLED即可
在这里插入图片描述

代码实现

封装ThisDMA.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device headeruint16_t DMA_Size;void ThisDMA_Init(uint32_t ArrA,uint32_t ArrB,uint16_t BufSize){RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);DMA_Size = BufSize;DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = BufSize;	// 传输计数器的值DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;	// 外设作为发送方DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Enable;		// 软件触发还是硬件触发DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = ArrA;	// 存储器初始地址DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;	// 存储器数据大小DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;				// 转运时是否自增DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;	// 传输计数器是否重装DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ArrB;	// 外设初始地址DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;	// 外设数据大小DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Enable;				// 转运时是否自增DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;		// 优先级DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure);// 初始化后先不开始转运DMA_Cmd(DMA1_Channel1,DISABLE);
}void ThisDMA_Transfer(void){// DMA失能，先关闭，再修改数据DMA_Cmd(DMA1_Channel1,DISABLE);// 重新赋值传输计数器，使其再次工作DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1,DMA_Size);// DMA使能DMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE);// 等待转运完成while(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET);// 清除标志位DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);
}

主函数main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "ThisDMA.h"// 需要转运的数据
uint8_t DataA[] = {0x01,0x02,0x03,0x04};
// 用于接收数据
uint8_t DataB[] = {0,0,0,0};
uint8_t i;
// 显示数据函数
void ShowData(void){OLED_ShowHexNum(1,4,(uint32_t)&DataA,8);OLED_ShowHexNum(3,4,(uint32_t)&DataB,8);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);
}int main(void)
{OLED_Init();ThisDMA_Init((uint32_t)DataB,(uint32_t)DataA,4);OLED_ShowString(1,1,"A");OLED_ShowString(3,1,"B");ShowData();while (1){for(i=0;i<4;i++)DataA[i]++;ShowData();Delay_ms(1000);ThisDMA_Transfer();ShowData();Delay_ms(1000);}
}

ADC扫描+DMA

实现思路

使用AD 的连续转换扫描模式，通过DMA帮助在数据寄存器及时的取走数据来实现自动化的AD转换

在这里插入图片描述

连接电路

在这里插入图片描述

代码实现

改写AD.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device headeruint16_t ADBufArr[4];	// 在头文件声明为外部变量void AD_Init(void){RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);// 设置ADC时钟 72/6=12MHzRCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);// 初始化GPIOGPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;		// 模拟输入模式（ADC专用）GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Structure);// 使用规则组// 配置规则组通道(ADC、此ADC的通道、序号、采样时间)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);// 初始化ADCADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;										// 连续模式还是单次模式ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;								// 数据对齐，右对齐ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;		// 触发转换的触发源，不使用外部触发使用软件触发ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;										// 独立模式or双ADC模式ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 4;																// 指定要使用多少个通道ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;													// 扫描模式还是非扫描模式ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);// 初始化DMADMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 4;	// 传输计数器的值DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;	// 外设作为发送方DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;		// 软件触发还是硬件触发DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADBufArr;	// 存储器初始地址DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;	// 存储器数据大小DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;				// 转运时是否自增DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;	// 传输计数器是否重装DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR;	// 外设初始地址DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;	// 外设数据大小DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;				// 转运时是否自增DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;		// 优先级DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure);// 开启DMADMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE);// 开启ADC1触发DMA的通道ADC_DMACmd(ADC1,ENABLE);// 开启ADCADC_Cmd(ADC1,ENABLE);// 校准ADC_ResetCalibration(ADC1);													// 复位校准while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);	// 获取复位校准的状态,等待复位完成ADC_StartCalibration(ADC1);													// 开始校准while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);				// 获取校准状态，等待校准完成// ADC开始运转ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
}

主函数main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "AD.h"int 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,ADBufArr[0],4);OLED_ShowNum(2,5,ADBufArr[1],4);OLED_ShowNum(3,5,ADBufArr[2],4);OLED_ShowNum(4,5,ADBufArr[3],4);Delay_ms(100);}
}

总结

函数相关

// 打开此ADC的DMA触发通道
void ADC_DMACmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);
// DMA初始化
void DMA_Init(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);
// DMA结构体负初值
void DMA_StructInit(DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);
// DMA使能
void DMA_Cmd(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, FunctionalState NewState);
// DMA中断使能
void DMA_ITConfig(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint32_t DMA_IT, FunctionalState NewState);
// 设置传输计数器的值
void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber); 
// 获取传输计数器的值
uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);
// 获取标志位状态
FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG);
// 清除标志位
void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG);
// 获取标志位状态（中断函数中）
ITStatus DMA_GetITStatus(uint32_t DMAy_IT);
// 清除标志位（中断函数中）
void DMA_ClearITPendingBit(uint32_t DMAy_IT);

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