STM32H7 DAC2+BDMA

博主在使用STM32H7的DAC2生成波形时遇到诸多问题。最初将F4的例子照搬不行,经排查发现是DMA问题,需将DMA Buffer定义到特定SRAM,开启D - Cache要进行Clean操作,ADC、DAC初始化要在DMA之后,还需注意函数里变量长度,经一系列调试最终成功出波形。

最近准备用H7做一个小东西需要用到DAC2生成波形,本以为很简单的事,只需把之前在F4上做的例子搬过来就好,但是发现实际上有个坑。

之前的想法是DAC + DMA + TIM6 Trig,但是发现DAC2始终无输出,HAL_DAC_SetValue()直接输出电压却又是可以的。
研究了半天排除了TIM等其他问题,觉得应该就是DMA的问题。

查看手册发现DAC2是挂在APB4上
在这里插入图片描述
再查DMA发现APB4的设备连接的是BDMA2,能访问的SRAM只能是SRD-SRAM(32k)或者Backup SRAM(4k)。
在这里插入图片描述
(1)所以需要把DMA Buffer 定义到SRD-SRAM (0x38000000)

ALIGN_32BYTES (uint16_t dac_raw_data[DAC_BUFFER_SIZE]) __attribute__((section(".ARM.__at_0x38000000")))

本以为这样就可行了,发现还是无输出。。。
(2)一顿GOOGLE才发现在开启D-Cache的情况下还要进行Clean D-Cache操作,不然SRAM中的数据不会传到Cache中。。。

网上的参考代码:

#define TX_LENGTH  (16)
uint8_t tx_buffer[TX_LENGTH];

/* Write data */
tx_buffer[0] = 0x0;
tx_buffer[1] = 0x1;

/* Clean D-cache */
/* Make sure the address is 32-byte aligned and add 32-bytes to length, in case it overlaps cacheline */
SCB_CleanDCache_by_Addr((uint32_t*)(((uint32_t)tx_buffer) & ~(uint32_t)0x1F), TX_LENGTH+32);

/* Start DMA transfer */
HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, tx_buffer, TX_LENGTH);

自以为这样应该可以了吧,却发现DAC2还是没有输出。。。快崩溃了。
(3)后来百度看到参考【1】,其文中提到要将ADC,DAC的初始化放在DMA初始化之后。。。

终于有了输出,但是奇怪的是发现只有半个波,真是服了。。。
(4)再次研究,发现是SCB_CleanDCache_by_Addr()函数里面的长度是字节长度,u16的变量长度就要x2

经过一系列的骚操作终于出波形了。
在这里插入图片描述
(1)(2)(3)(4)四步一个不能少,写的不是很详细,点到即止,懂得自然就懂了。

参考文章:

  1. STM32H743 ADC1+DMA1 ADC3+BDMA CubeMX配置使用
  2. DMA is not working on STM32H7 devices
### STM32H750 ADC 与 DMA/BDMA 配置方法 STM32H750 是基于 ARM Cortex-M7 内核的高性能微控制器,其内置了多种数据传输机制,包括 **DMA**(直接内存访问)和 **BDMA**(基本 DMA),可用于高效地处理外设与内存之间的数据传输。在配置 ADC 与 DMA 或 BDMA 时,需结合 Cortex-M7 的架构特性进行设置。 #### ADC 配置要点 ADC(模数转换器)在 STM32H750 中支持多种工作模式,包括单次转换、连续转换和扫描模式等。为了实现高效的 ADC 数据采集,通常会将 ADC 与 DMA 结合使用[^1]。 - **ADC 模式选择**:根据应用需求选择合适的 ADC 模式,如连续扫描模式适用于多通道数据采集。 - **触发源设置**:可以使用定时器触发 ADC 转换,以确保采样时间的精确性。 - **数据对齐方式**:可以选择左对齐或右对齐,影响数据存储格式。 #### DMA 配置要点 DMA 在 STM32H750 中分为标准 DMA 和 BDMA。DMA 支持更复杂的数据搬运任务,而 BDMA 更适合简单的数据传输任务[^1]。 - **DMA 通道选择**:根据外设请求信号选择对应的 DMA 通道,例如 ADC1 的 DMA 请求可能映射到 DMA1_Stream0。 - **数据宽度设置**:设置数据传输的宽度为字节、半字或字,匹配 ADC 的输出格式。 - **循环模式启用**:在需要持续采集的情况下启用循环模式,使 DMA 自动重载缓冲区地址。 - **优先级配置**:设置 DMA 通道的优先级,确保关键任务的及时响应。 #### BDMA 配置要点 BDMA 是一种轻量级的 DMA 控制器,适用于简单且低功耗的数据传输场景[^1]。 - **BDMA 通道分配**:每个外设对应一个 BDMA 通道,需正确映射外设请求信号。 - **传输方向设置**:BDMA 仅支持从外设到内存的单向传输。 - **中断配置**:可配置传输完成中断,用于通知 CPU 数据已就绪。 #### Cortex-M7 架构相关配置 Cortex-M7 内核具备强大的处理能力,支持缓存和紧密耦合内存(TCM),在配置 DMA 和 BDMA 时需注意以下事项: - **缓存一致性管理**:如果使用了 D-Cache,在 DMA 写入内存后,需手动清理缓存,确保 CPU 能够读取到最新的数据。 - **内存保护单元(MPU)设置**:若启用了 MPU,需确保 DMA 和 BDMA 访问的内存区域具有正确的访问权限。 - **中断优先级分组**:合理配置 NVIC 中断优先级分组,确保 DMA 和 BDMA 的中断能够被及时响应。 #### 示例代码 以下是一个简化的 ADC + DMA 配置示例,假设使用 ADC1 并通过 DMA 传输到内存缓冲区: ```c #include "stm32h7xx_hal.h" ADC_HandleTypeDef hadc1; DMA_HandleTypeDef hdma_adc1; uint16_t adc_buffer[1024]; // 假设使用 1024 点缓冲区 void MX_ADC1_Init(void) { __HAL_RCC_ADC12_CLK_ENABLE(); hadc1.Instance = ADC1; hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4; hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B; hadc1.Init.ScanConvMode = ENABLE; hadc1.Init.ContinuousConvMode = ENABLE; hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE; hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; hadc1.Init.NbrOfConversion = 1; hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE; hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV; HAL_ADC_Init(&hadc1); } void MX_DMA_Init(void) { __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE(); hdma_adc1.Instance = DMA2_Stream0; hdma_adc1.Init.Request = DMA_REQUEST_ADC1; hdma_adc1.Init.Direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY; hdma_adc1.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE; hdma_adc1.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE; hdma_adc1.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_HALFWORD; hdma_adc1.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_HALFWORD; hdma_adc1.Init.Mode = DMA_CIRCULAR; hdma_adc1.Init.Priority = DMA_PRIORITY_HIGH; hdma_adc1.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_DISABLE; HAL_DMA_Init(&hdma_adc1); __HAL_LINKDMA(&hadc1, DMA_Handle, hdma_adc1); } int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_ADC1_Init(); MX_DMA_Init(); HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t*)adc_buffer, 1024); while (1) { // 主循环处理逻辑 } } ``` 上述代码展示了如何初始化 ADC1 和 DMA2_Stream0,并启动 ADC 的 DMA 传输。在实际应用中,还需根据具体需求调整 ADC 通道数量、DMA 缓冲区大小以及中断处理逻辑。 ---
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