该文档介绍stm32 uart1通过DMA方式发送和接收数据，代码示例基于ucos-ii操作系统。
该文档参考https://wenku.baidu.com/view/d44ef1380975f46526d3e1b5.html 中内容，如有侵权，请告知删除！
DMA发送数据
DMA接收数据
串口接收DMA在初始化时就处于开启状态，一直等待数据的到来，串口中断IDLE在串口一直没有数据时，是不会产生的，产生的条件是：当清除IDLE标志位后，必须有接收到第一个数据后才触发，一旦接收的数据断流，即产生IDLE中断。
这里判断接收数据完成是通过串口的空闲方式实现，即当串口的数据流停止后，就会产生IDLE中断，在中断里做
有待思考的
！！！ 此处的接收缓冲区时来自哪里？ uart1的数据缓冲区，还是DMA的接收数据缓冲区，最大支持多少个字节？？？
！！！ DMA发送数据，网上也有看到将配置封装在发送函数中，如
uart1_dma_send_data(uint8_t* buf, uint32_t len)，这个好处是，可以变化mem地址（buf数组，以及长度可以适当配置变化），不错！
！！！ DMA接收函数，应用DMA中断判断接收完成只能依赖于DMA配置中字节长度，支持DMA传输完成，传输过半，传输错误，但对于不固定长度接收数据，this is a question.
注意：
DMA使能情况下，不能配置传输字节数到DMA寄存器，所以也不会产生DMA数据传输（因为传输字节数目为0）
#include "includes.h"
/*
DMA方式介绍：
DMA使用流程：
1. 配置
外设端：
- 串口引脚GPIO配置
- 串口功能参数配置（数据位格式，波特率等），此处还需要**配置对应的DMA请求允许**。
- 如果有中断，还需要配置中断优先级
DMA端：
- DMA功能配置
- 初始化DMA通道DMA_Init(DMA1_Channel4,&DMA_InitStructure);
。 DMA源（Memory）/目的（外设）地址
。 DMA的传输方向
。 DMA的buffer size
。 DMA外设（DISABLE）/Memory(ENABLE)地址自增使能配置
。 DMA传输字节格式（支持byte,half-word,word）
。 DMA传输方式（Normal和Circle）
。 DMA传输优先级（共有四种,）
。 DMA m2m使能/失能配置（此处不是用于m2m所以配置为DISABLE）
- 清除中断标志位
- 此处应DISABLE DMA通道，否则配置完成即会产生DMA数据传输（非期望数据）
- 使能DMA发送完成中断
- DMA中断服务函数
发送数据完成后，即关闭DMA通道，发送信号量到应用程序
外设部分配置
2. 使能（使用）
应用程序需要发送数据时：
- 将要发送的数据准备好，并且要知道发送多少单位数据（发送字节数）
- 配置DMA要发送的字节数，使能DMA即可.
*/
//#define DMA_USART1_DR_Base (USART1_BASE + 0x4) //0x40013804
#define DMA_USART1_DR_Base 0x40013804
//1. 串口1端口配置
void hal_debug_gpio_config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
//DBTX PA9 uart1_tx
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//DBRX PA10 uart1_rx
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
}
//2. 串口功能配置
void hal_debug_func_config(void)
{
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);
//config uart DMA request
USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);//enable usart1 dma send request
USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Rx,ENABLE); //enable usart1 dma recieve request
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_IDLE,ENABLE); //enable usart1 idle interrupt
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
}
//
void hal_debug_nvic_config(void){
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//uart1 interrupt
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//dma interrupt
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_IRQn; //
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
//3. 串口初始化
void hal_debug_init(void)
{
hal_debug_gpio_config();
hal_debug_func_config();
hal_debug_nvic_config();
}
//////////////////////DMA config/////////////////////////////////
//1. uart dma configs
void uart_dma_init(void){
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
//Tx DMA CONFIG
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE); //enable DMA1 clock
DMA_Cmd(DMA1_Channel4,DISABLE); //close DMA Channel
DMA_DeInit(DMA1_Channel4);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = DMA_USART1_DR_Base; //(uint32_t)(&USART1->DR)
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)USART1_Tx_Buf;
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART1_TX_BSIZE;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel4,&DMA_InitStructure);
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_GL4); // clear all DMA flags
//DMA_Cmd(DMA1_Channel4,ENABLE); // close DMA Channel
DMA_ITConfig(DMA1_Channel4,DMA_IT_TC,ENABLE); //open DMA send inttrupt
//Rx DMA CONFIG
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE); //
DMA_DeInit(DMA1_Channel5);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&USART1->DR);
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)USART1_Rx_Buf;
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = USART1_RX_BSIZE;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_GL5);
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
}
///////////////////////uart dma send//////////////////////
void DMA1_Channel4_IRQHandler(void)
{
if(DMA_GetITStatus(DMA1_FLAG_TC4)==SET)
{
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_GL4);
DMA_Cmd(DMA1_Channel4, DISABLE);
OSMboxPost(mbLumModule_Tx, (void*)1);
}
}
void uart_dma_send_enable(uint16_t size)
{
DMA1_Channel4->CNDTR = (uint16_t)size;
DMA_Cmd(DMA1_Channel4, ENABLE);
}
void uart1_dma_send_data(void)
{
uint8_t err;
uint16_t i;
uint16_t USART1_Tx_Index=0;
for(i=0;i<8;i++){
USART1_Tx_Buf[USART1_Tx_Index++]=i;
}
uart_dma_send_enable(USART1_Tx_Index);
OSMboxPend(mbLumModule_Tx, 5000, &err);
}
///////////////////////uart dma send//////////////////////
///////////////////////uart dma recv//////////////////////
void uart1_dma_recv_data(void)
{
uint16_t index = 0;
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE);
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_GL5);
//index = USART1_RX_BSIZE - DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel5);
DMA1_Channel5->CNDTR = USART1_RX_BSIZE;
DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
//OSMboxPost(mbLumModule_Rx,USART1_Rx_Buf);
}
void USART1_IRQHandler(void)
{
if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)
{
uart1_dma_recv_data();
USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_IDLE);
}
}
///////////////////////uart dma recv//////////////////////2. app_test.c
该文件为app_test线程，用于1s发送一次串口数据，其中发送串口数据中应用了信号量，如果没有等待到信号量，最大等待时间为5s（加上此处的1s周期则为6s）。
#include "includes.h"
OS_STK gTest[APP_TEST_STK_SIZE];
uint8_t USART1_Tx_Buf[USART1_TX_BSIZE] = {0};
OS_EVENT *gSemEvent1 = NULL;
OS_EVENT *mbLumModule_Tx = NULL;
void app_test(void* p_arg){
(void)p_arg;
//create new event
gSemEvent1 = OSSemCreate(2);
mbLumModule_Tx = OSMboxCreate((void*)0);
while(1){
//OSSemPost(gSemEvent1);
OSTimeDly(1000);
//printf("hello world!\r\n");
uart1_dma_send_data();
}
}
该函数用于创建ucos任务，一个main函数，一个创建任务的任务函数。
其中app_test任务就是这边uart DMA发送数据的任务。
#include "includes.h"
/*
1. 主函数
用于启动ucos-ii操作系统，启动第一个启动任务
2. 启动任务启动其他的任务
*/
static OS_STK gTaskStartStk[APP_TASK_START_STK_SIZE]; //定义栈
static void App_TaskStart(void *p_arg);
static void app_task_create (void);
//1. main
int main(void){
INT8U os_err;
OSInit();
os_err = OSTaskCreateExt((void (*)(void *)) App_TaskStart, /* Create the start task. */
(void * ) 0,
(OS_STK * )&gTaskStartStk[APP_TASK_START_STK_SIZE - 1],
(INT8U ) APP_TASK_START_PRIO,
(INT16U ) APP_TASK_START_PRIO,
(OS_STK * )&gTaskStartStk[0],
(INT32U ) APP_TASK_START_STK_SIZE,
(void * )0,
(INT16U )(OS_TASK_OPT_STK_CLR | OS_TASK_OPT_STK_CHK));
#if (OS_TASK_NAME_SIZE >= 11)
OSTaskNameSet(APP_TASK_START_PRIO, (INT8U *)"Start Task", &os_err);
#endif
OSStart();
}
//2. start task
static void App_TaskStart(void *p_arg)
{
(void)p_arg;
/*hal init*/
hal_dirvers_init();
//printf("uCos-II V2.86 FM.\r\n");
#if (OS_TASK_STAT_EN > 0)
OSStatInit(); /* Determine CPU capacity.*/
#endif
//printf("Create App Task.\r\n");
/*creat other app*/
app_task_create();
while(1){
OSTimeDly(1000);
hal_led_toggle(1); //led_toggle
}
}
/*
Create APP Task
*/
static void app_task_create (void){
INT8U os_err;
//test task
os_err = OSTaskCreate(app_test,
(void *)0,
&gTest[APP_TEST_STK_SIZE-1],
APP_TEST_PRIO);
#if (OS_TASK_NAME_SIZE >= 20)
OSTaskNameSet(APP_TEST_PRIO, (INT8U *)"test task", &os_err);
#endif
//led toggle task
/*****************************************************************************************/
os_err = OSTaskCreate((void (*)(void *))app_led_toggle,
(void*)0,
(OS_STK*)&gTaskLedToggle[APP_TASK_LED_STK_SIZE-1],
(INT8U)APP_TASK_LED_PRIO
);
#if (OS_TASK_NAME_SIZE >= 20)
OSTaskNameSet(APP_TASK_LED_PRIO, (INT8U *)"led_toggle", &os_err);
#endif
/*****************************************************************************************/
#if 0
//task 1
/*****************************************************************************************/
os_err = OSTaskCreate(app_task1,
(void*)0,
&gTask1[APP_TASK1_STK_SIZE-1],
APP_TASK1_PRIO);
/*****************************************************************************************/
//task 2
/*****************************************************************************************/
os_err = OSTaskCreate(app_task2,
(void*)0,
&gTask2[APP_TASK2_STK_SIZE-1],
APP_TASK2_PRIO);
/*****************************************************************************************/
//task 3
/*****************************************************************************************/
os_err = OSTaskCreate(app_task3,
(void*)0,
&gTask3[APP_TASK3_STK_SIZE-1],
APP_TASK3_PRIO);
/*****************************************************************************************/
#endif
}