基于STM32H5的非循环GPDMA链表使用

于 2025-08-09 19:27:37 发布
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分类专栏： 单片机开发 驱动开发 文章标签： GPDMA 链表 线性 循环 STM32H5
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0 说明

硬件平台：STM32H503RBT6
HAL库版本：STM32Cube_FW_H5_V1.3.0

1 GPDMA链表介绍

STM32H503的GPDMA支持直接编程和使用链表2种方式，直接编程也就是我们常用的DMA使用方式，通过指定目标地址、源地址然后进行单次或循环DMA处理。而使用链表则可以大大提高使用DMA的灵活性，例如可以使用链表配置DMA传输到分散的内存区域。下面就是GPDMA的链表数据结构：
在这里插入图片描述
可以看到，每个链表都有一份完整的DMA寄存器数据，DMA首先按照节点1（即LLI1）指定的配置进行传输，处理完毕后执行下一个节点（即LLI2）指定的配置，直到一个节点LLIn（DMA_CxLLR）为NULL时结束工作，如果一个链表又指向了前面的链表则可以进行循环传输。
关于DMA_CxLLR寄存器说明如下：
在这里插入图片描述

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<think>我们正在配置STM32U575的GPDMA模块。根据引用[2]和引用[4]提供的背景信息，HAL库提供了DMA配置的API，并且DMA在STM32中用于外设和存储器之间高效传输数据，减轻CPU负担。 步骤概述： 1. 在STM32CubeMX中配置GPDMA（如果使用CubeMX）。 2. 在代码中初始化GPDMA。 3. 配置DMA通道、传输方向、数据宽度、传输模式等。 4. 启动DMA传输。 由于用户没有明确使用CubeMX，我们提供代码配置方法（基于HAL库）。 具体步骤： 1. 使能GPDMA时钟： 在STM32U575中，GPDMA是挂在AHB总线上的，因此需要先使能其时钟。 2. 配置GPDMA通道： 使用HAL_DMA_Init()函数初始化一个DMA通道。需要配置DMA_HandleTypeDef结构体，包括： - Instance: 选择DMA通道（如GPDMA1_Channel0）。 - Init: 包含配置参数的结构体，如传输方向、优先级、数据宽度、递增模式等。 3. 配置传输参数： 使用HAL_DMA_Start()或HAL_DMA_Start_IT()（中断模式）来启动传输。需要指定源地址、目标地址、传输长度。 4. 中断配置（可选）： 如果需要中断，配置NVIC，并实现中断服务函数（在stm32u5xx_it.c中）和相应的回调函数。 示例代码（以内存到内存传输为例）： ```c DMA_HandleTypeDef hdma; void GPDMA_Init(void) { // 使能GPDMA时钟 __HAL_RCC_GPDMA1_CLK_ENABLE(); // 配置DMA hdma.Instance = GPDMA1_Channel0; // 选择通道 hdma.Init.Request = DMA_REQUEST_MEM2MEM; // 请求源：内存到内存 hdma.Init.BlkHWRequest = DMA_BREQ_SINGLE_BURST; // 块硬件请求：单次突发 hdma.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_MEMORY; // 方向：内存到内存 hdma.Init.SrcInc = DMA_SINC_INCREMENTED; // 源地址递增 hdma.Init.DestInc = DMA_DINC_INCREMENTED; // 目标地址递增 hdma.Init.SrcDataWidth = DMA_SRC_DATAWIDTH_WORD; // 源数据宽度：字（32位） hdma.Init.DestDataWidth = DMA_DEST_DATAWIDTH_WORD; // 目标数据宽度：字 hdma.Init.Priority = DMA_LOW_PRIORITY_LOW_WEIGHT; // 优先级 hdma.Init.SrcBurstLength = 1; // 源突发长度 hdma.Init.DestBurstLength = 1; // 目标突发长度 hdma.Init.TransferAllocatedPort = DMA_SRC_ALLOCATED_PORT0|DMA_DEST_ALLOCATED_PORT0; // 端口分配 hdma.Init.TransferEventMode = DMA_TCEM_BLOCK_TRANSFER; // 传输事件模式：块传输完成产生事件 hdma.Init.Mode = DMA_NORMAL; // 模式：正常模式（非循环） // 初始化DMA if (HAL_DMA_Init(&hdma) != HAL_OK) { Error_Handler(); } // 配置中断（如果需要） HAL_NVIC_SetPriority(GPDMA1_Channel0_IRQn, 0, 0); HAL_NVIC_EnableIRQ(GPDMA1_Channel0_IRQn); } // 启动DMA传输 void Start_DMA_Transfer(uint32_t *src, uint32_t *dst, uint32_t size) { // 启动DMA传输（中断模式） if (HAL_DMA_Start_IT(&hdma, (uint32_t)src, (uint32_t)dst, size) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } // DMA传输完成中断回调函数 void HAL_DMA_XferCpltCallback(DMA_HandleTypeDef *hdma) { // 传输完成处理 } // 在中断服务函数中调用HAL_DMA_IRQHandler void GPDMA1_Channel0_IRQHandler(void) { HAL_DMA_IRQHandler(&hdma); } ``` 注意： - 以上代码是内存到内存的示例。如果是外设到内存（如UART接收），需要修改请求源（Request）和方向（Direction）等参数。 - 对于外设DMA请求，需要将外设的DMA请求与DMA通道关联（在CubeMX中配置比较方便）。 - 在STM32U5系列中，DMA的配置可能更复杂，因为引入了可编程的数据块和链接列表等高级特性。上述示例仅展示基本用法。 请根据实际传输需求（如外设地址、传输长度、循环模式等）调整参数。 相关问题： 1. 如何配置STM32U575的UART使用DMA传输数据？ 2. STM32U575的GPDMA支持哪些传输模式？ 3. 如何使用STM32CubeMX配置GPDMA？</think>### 配置STM32U575的GPDMA模块指南 #### 1. **GPDMA基础概念** GPDMA（General-Purpose Direct Memory Access）是STM32U5系列的高性能DMA控制器，支持外设与存储器间的高效数据传输，**减轻CPU负担**。关键特性包括： - 支持8个独立通道 - 内存到内存、外设到内存、内存到外设传输 - 循环缓冲区和双缓冲模式 - 硬件优先级管理 - 与AHB总线矩阵深度集成（参考引用[4]） #### 2. **配置步骤** ##### (1) 时钟使能 ```c __HAL_RCC_GPDMA1_CLK_ENABLE(); // 使能GPDMA时钟 __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE(); // 使能SYSCFG时钟（用于DMA映射） ``` ##### (2) 通道初始化（以通道0为例） ```c DMA_HandleTypeDef hdma; hdma.Instance = GPDMA1_Channel0; // 选择通道 // 配置传输参数 hdma.Init.Request = DMA_REQUEST_MEM2MEM; // 传输类型（内存->内存） hdma.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_MEMORY; // 传输方向 hdma.Init.SrcInc = DMA_SINC_INCREMENTED; // 源地址递增 hdma.Init.DestInc = DMA_DINC_INCREMENTED; // 目标地址递增 hdma.Init.SrcDataWidth = DMA_SRC_DATAWIDTH_WORD; // 源数据宽度（32位） hdma.Init.DestDataWidth = DMA_DEST_DATAWIDTH_WORD; // 目标数据宽度 hdma.Init.Priority = DMA_LOW_PRIORITY_LOW_WEIGHT; // 优先级 hdma.Init.BlkHWRequest = DMA_BREQ_SINGLE_BURST; // 块传输模式 HAL_DMA_Init(&hdma); // 初始化通道 ``` ##### (3) 启动传输（内存到内存示例） ```c uint32_t srcAddr = 0x20000000; // 源地址（SRAM） uint32_t dstAddr = 0x20000400; // 目标地址 uint32_t dataSize = 128; // 传输字数（32位） HAL_DMA_Start(&hdma, srcAddr, dstAddr, dataSize); ``` ##### (4) 中断配置（可选） ```c // 在初始化后添加中断配置 HAL_NVIC_SetPriority(GPDMA1_Channel0_IRQn, 0, 0); HAL_NVIC_EnableIRQ(GPDMA1_Channel0_IRQn); // 实现回调函数 void HAL_DMA_XferCpltCallback(DMA_HandleTypeDef *hdma) { // 传输完成处理 } ``` #### 3. **外设DMA配置（以UART为例）** ```c // 关联UART到DMA请求 __HAL_LINKDMA(&huart1, hdmatx, hdma); // 配置UART的DMA请求源 HAL_DMAEx_List_LinkQ(&hdma, DMA_UART1_TX); // 将DMA通道映射到UART1 TX ``` #### 4. **关键注意事项** 1. **地址对齐**：源/目标地址需匹配数据宽度（如32位传输需4字节对齐） 2. **传输模式**： - 单次模式：`DMA_NORMAL` - 循环模式：`DMA_CIRCULAR`（用于ADC等连续采集） 3. **错误处理**：实现`HAL_DMA_ErrorCallback()`处理传输错误 4. **资源冲突**：避免多个外设复用同一DMA通道（参考引用[2]的API覆盖规则） #### 5. **调试建议** - 使用STM32CubeIDE的**DMA调试视图**实时监控传输状态 - 启用`__HAL_DMA_ENABLE_IT(&hdma, DMA_IT_TC)`传输完成中断 - 检查总线矩阵冲突（参考引用[4]的总线协调机制） > 完整配置可参考STM32U5 HAL库的`stm32u5xx_hal_dma.c`和`stm32u5xx_hal_dma_ex.c`文件（引用[2]的命名规则）。
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