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第二十八章：CH32V103应用教程——DMA（外设到存储器）

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草帽王子

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    发表于 2021-4-25 22:17:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站

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    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：
    1. void USART1_IRQHandler(void)
    2. {
    3.     uint8_t i;
    4.     uint16_t t;
    5.     if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) == SET)  //检查中断是否发生
    6.     {
    7.         DMA_Cmd(DMA1_Channel5,DISABLE);                 //关闭DMA传输

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

    11.         for(i=0; i<RECEIVEBUFF_SIZE-t; i++)
    12.         {

    14.             USARTx_SendByte(USART1,ReceiveBuff[i]);              // 发送一个字节数据到USART2

    16.         }
    17.         /* 等待发送完成 */
    18.         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）

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

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

    24.         USART_ReceiveData(USART1);                              //读取一次数据，不然会一直进中断
    25.         USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_IDLE);                //清除串口空闲中断标志位
    26.     }
    27. }
    复制代码

    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：
    1. USART_ITConfig(USART1,USART_IT_IDLE,ENABLE);                 //开启空闲中断
    复制代码

    dma.h文件
    1. #ifndef __DMA_H
    2. #define __DMA_H

    4. #include "ch32v10x_conf.h"

    6. #define  RECEIVEBUFF_SIZE       1000

    8. uint8_t ReceiveBuff[RECEIVEBUFF_SIZE];

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

    12. #endif
    复制代码
    dma.h文件主要进行宏定义及相关函数声明；

    dma.c文件
    1. #include "dma.h"

    3. uint8_t ReceiveBuff[RECEIVEBUFF_SIZE];

    5. /*******************************************************************************
    6. * Function Name  : DMA1_CH5_Init
    7. * Description    : Initializes Channel3 of DMA1 collection.
    8. * Input          : None
    9. * Return         : None
    10. *******************************************************************************/
    11. //DMA1通道5传输参数配置
    12. void DMA1_CH5_Init(void)
    13. {
    14.   DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    15.   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);               //使能DMA1时钟

    17.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DATAR);//设置源数据地址
    18.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ReceiveBuff;         //设置目标地址
    19.   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）
    20.   DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RECEIVEBUFF_SIZE;             //设置传输大小
    21.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //指定外设地址寄存器不变。
    22.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;          //指定内存地址寄存器递增。
    23.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //设置外设数据单位
    24.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;     //设置存储器数据单位
    25.   DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;           //设置对应DMA工作模式为正常模式
    26.   DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh; //DMA1通道5优先级高
    27.   DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;            //使能DMA存储器到存储器的传输方式
    28.   DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);            //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA1通道3

    30.   DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE); //使能DMA1通道5
    31. }
    复制代码

    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：
    1. DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DATAR);
    复制代码

    关于目标地址，改为存储器地址：
    1. DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)ReceiveBuff;
    复制代码

    关于DMA传输方式及方向，改为外设到存储器：
    1. DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
    复制代码

    关于DMA传输大小，根据目标数据进行设置：

    1. DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RECEIVEBUFF_SIZE;   
    复制代码

    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：

    CH32V CH573单片机芯片-第二十八章：CH32V103应用教程——DMA（外设到存储器）risc-v单片机中文社区(1)

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


    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：

    CH32V CH573单片机芯片-第二十八章：CH32V103应用教程——DMA（外设到存储器）risc-v单片机中文社区(2)

    DMA（外设到存储器）.rar附件下载
    CH32V CH573单片机芯片-第二十八章：CH32V103应用教程——DMA（外设到存储器）risc-v单片机中文社区(3) 27、DMA（外设到存储器） (1).rar (491.54 KB, 下载次数: 14)
    链接：https://pan.baidu.com/s/1XFSobUtv9OQ4BozcdCYusg
    提取码：pkqg
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    完

    CH32V103, RISC-V, MounRiver, 沁恒微电子




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    RISCV作者优文

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