USART和DMA

最新推荐文章于 2025-10-11 10:27:12 发布

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#STM32

本文详细介绍了STM32中串口USART的初始化和DMA的使用，阐述了DMA的工作原理及其在STM32F4系列中的应用。通过DMA实现外设到存储器、存储器到外设的数据高效传输，特别强调了DMA初始化过程中的关键参数配置，如传输方向、数据宽度、突发模式等，并给出了串口DMA发送和接收的实现步骤及完成情况的检测方法。

串口初始化：

void bsp_InitUsart(void)
{
	//2个结构体 IO和串口
	GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;//IO初始化结构体
	USART_InitTypeDef  USART_InitStructure;//串口初始化结构体
	NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;//中断初始化结构体
	//开时钟
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//开启GPIOA时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);//开启USART1时钟
	
	//io口初始化——引脚复用初始化
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;       
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;   //AF是引脚复用模式，即除了输入输出外的其他功能都需设置
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 
	GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;   //推挽
	GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;     //上拉电阻
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;  
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 
	GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;   
	GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);	
	
	GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);//IO口复用配置
	GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);//IO口复用配置
	
	//串口初始化
	USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //数据长度8位 
	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;   //停止位一位
	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;   //无校验位 若有校验位，则长度应选择9位
	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;  //  发送以及接收模式
	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件流， 一般选无
	
	//串口中断初始化
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//中断源
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能NVIC总中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//抢占优先级为0（最高）
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//次优先级为1

	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

	//使能串口
	USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
	USART_Cmd(USART1, ENABLE);
	
	//清楚标志，防止出现BUG
	USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);
}

串口中断服务函数：

void USART1_IRQHandler(void)
{
	if(USART_GetITStatus(USART1 ,USART_IT_TXE) == SET)  //发送数据寄存器空（表示上次发送完成，可以继续进行下次发送）,发送中断 
	{
		USART_SendData(USART1, TXBUF[tx++]);
		if (tx == 10)//发完一个数组的数据
		{
		   USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,DISABLE); //关闭发送中断
		}
	}
   
	else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE) == SET) //接收寄存器空（表示上次接收完成，可以继续进行下一次接受）
	{
		rev = USART_ReceiveData(USART1);
		USART_SendData(USART1, rev);//发送收到的数据（验证数据收到）
		while(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE) == RESET);
	}


   
}

主函数部分：

int main(void)
{
	bsp_Init();
	bsp_LedOn(1);
	while(1)
	{
		if(bsp_CheckTimer(0))//每500ms
		{
			tx = 0;
			USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,ENABLE);//使能
			while(tx < 10);
		}
		
		keyvalue = bsp_GetKey();
		if (keyvalue > 0)
		{
			switch (keyvalue)
			{
				case KEY_1_DOWN://发送一次那10个字符
				{

					tx = 0;
					USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,ENABLE);//发送中断使能
				}
					break;
				
				case KEY_2_DOWN: //不停发送 那十个字符 （利用定时器，每500ms发送一次）
				{
					bsp_StartAutoTimer(0, 500);//开启定时器

					USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
				}
					break;
				
				case KEY_3_DOWN://停止发送
				{
					bsp_StopTimer(0);//关闭定时器
				}
					break;
				
				case KEY_4_DOWN://接收
				{
					USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);//接收使能中断
				}
					break;
				
				default:
					break;
			}
		}

	}
}

四个按键分别对应四个不同的功能。

DMA

DMA(Direct Memory Access,直接存储区访问)为实现数据高速在外设寄存器与存储器之间或者存储器与存储器之间传输提供了高效的方法。之所以称之为高效，是因为DMA 传输实现高速数据移动过程无需任何 CPU 操作控制。

从硬件层次上来说， DMA 控制器是独立于