草帽王子 发表于 2021-4-25 22:17:14

第二十八章:CH32V103应用教程——DMA(外设到存储器)

本帖最后由 草帽王子 于 2021-9-10 17:12 编辑

关于DMA,具有三种数据传输方式:存储器到存储器、存储器到外设、外设到存储器。在第十三章以及第二十七章,已讲解存储器到存储器传输方式以及存储器到外设传输方式,本章将讲解DMA外设到存储器传输方式。使用串口1作为外设,通过串口调试助手等向开发板发送数据,数据会被返回给开发板并通过串口调试助手显示。


1、DMA简介及相关函数介绍

关于DMA以及相关函数介绍在在第十三章以及第二十七章已讲解,在此不再介绍。关于DMA具体介绍,可参考CH32V103应用手册。


2、硬件设计

本章教程所用资源均为CH32V103开发板内部资源,无需进行其他硬件连接,只需进行程序配置即可。


3、软件设计

本章主要进行外设到存储器的DMA数据传输方式,其相较于存储器到存储器的传输方式,程序中对DMA配置进行一些修改即可。此外,本章还需用到串口1,在第三章基础上进行修改即可,即将串口2修改为串口1,以及对中断服务函数进行一些修改,具体如下:
关于串口1中断服务函数:
void USART1_IRQHandler(void)
{
    uint8_t i;
    uint16_t t;
    if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) == SET)//检查中断是否发生
    {
      DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE);               //关闭DMA传输

      t = DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5);      //获取剩余的数据数量

      for(i=0; i<RECEIVEBUFF_SIZE-t; i++)
      {

            USARTx_SendByte(USART1,ReceiveBuff);            // 发送一个字节数据到USART2

      }
      /* 等待发送完成 */
      while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET);//向电脑返回数据(接收数据数量 = SENDBUFF_SIZE - 剩余未传输的数据数量)

      DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5,RECEIVEBUFF_SIZE); //重新设置传输的数据数量

      DMA_Cmd(DMA1_Channel5,ENABLE);                        //开启DMA传输

      USART_ReceiveData(USART1);                              //读取一次数据,不然会一直进中断
      USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_IDLE);                //清除串口空闲中断标志位
    }
}
此函数主要进行串口中断以及进行DMA传输,此外在串口初始化配置中,需要将中断使能改为使能空闲中断,具体如下:
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_IDLE,ENABLE);               //开启空闲中断
dma.h文件
#ifndef __DMA_H
#define __DMA_H

#include "ch32v10x_conf.h"

#defineRECEIVEBUFF_SIZE       1000

uint8_t ReceiveBuff;

void DMA1_CH5_Init(void); //DMA传输参数初始化配置

#endifdma.h文件主要进行宏定义及相关函数声明;

dma.c文件
#include "dma.h"

uint8_t ReceiveBuff;

/*******************************************************************************
* Function Name: DMA1_CH5_Init
* Description    : Initializes Channel3 of DMA1 collection.
* Input          : None
* Return         : None
*******************************************************************************/
//DMA1通道5传输参数配置
void DMA1_CH5_Init(void)
{
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);               //使能DMA1时钟

DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DATAR);//设置源数据地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ReceiveBuff;         //设置目标地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;               //设置传输方向:外设到存储器(此处外设为内部FLASH)
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RECEIVEBUFF_SIZE;             //设置传输大小
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //指定外设地址寄存器不变。
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;          //指定内存地址寄存器递增。
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //设置外设数据单位
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;   //设置存储器数据单位
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;         //设置对应DMA工作模式为正常模式
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh; //DMA1通道5优先级高
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;            //使能DMA存储器到存储器的传输方式
DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);            //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA1通道3

DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE); //使能DMA1通道5
}

dma.c文件主要进行DMA初始化配置,其相较于前两章,主要修改如下:

关于源地址,改为外设地址,此处为串口1:
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DATAR);
关于目标地址,改为存储器地址:
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ReceiveBuff;
关于DMA传输方式及方向,改为外设到存储器:
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
关于DMA传输大小,根据目标数据进行设置:

DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RECEIVEBUFF_SIZE;   
此外,由CH32V103应用手册可知,本次所用外设串口1 USART_RX对应DMA通道5,如下图:


因此,初始化以及使能DMA通道5:
DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);            //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA1通道5
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE); //使能DMA1通道5

4、下载验证

将编译好的程序下载到开发板并复位,然后通过串口调试助手向单片机发送数据,单片机接收数据并通过串口调试助手显示,具体如下:


DMA(外设到存储器).rar附件下载

链接:https://pan.baidu.com/s/1XFSobUtv9OQ4BozcdCYusg
提取码:pkqg
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