【GD32开发|GD32F4xx串口收发,DMA+空闲中断】GD32F4xx系列的串口收发DMA+空闲中断基础配置:(这里主要是以DMA+空闲中断为例)
原理就不赘述了,网上资料很多,这里直接进行配置和测试。
1,首先添加GD32F4xx的dma外设库函数文件到工程中。
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2,新建一个uart_dma.c文件并添加到工程中。
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3,配置串口的DMA传输。
这里以USART1为例进行配置,配置不同的串口需要通过GD32F4xx用户手册找到对应的DMA编号和通道
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代码编写:
uart_dma.c文件//通过上面的表格可以发现USART1Tx对应DMA0 的通道6,rx对应DMA0的通道5,因此在进行DMA配置的时候可以按照表格进行配置
uint8_t g_send_data[256];
//发送数据
uint8_t g_recv_data[256];
//接收数据int32_t uart_dma_init(void)
{
usart_deinit(USART1);
usart_disable(USART1);
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
rcu_periph_clock_enable(RCU_USART1);
gpio_af_set(GPIOA,GPIO_AF_7,GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);
gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_PULLUP, GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);
gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);
nvic_irq_enable(USART1_IRQn,5,0);
usart_baudrate_set(USART1,9600);
usart_parity_config(USART1,USART_PM_NONE);
usart_word_length_set(USART1,USART_WL_8BIT);
usart_stop_bit_set(USART1,USART_STB_1BIT);
usart_hardware_flow_coherence_config(USART1,USART_HCM_NONE);
usart_data_first_config(USART1,USART_MSBF_LSB);
usart_enable(USART1);
usart_transmit_config(USART1,USART_TRANSMIT_ENABLE);
usart_receive_config(USART1,USART_RECEIVE_ENABLE);
usart_dma_transmit_config(USART1, USART_DENT_ENABLE);
//打开串口DMA发送
usart_dma_receive_config(USART1, USART_DENR_ENABLE);
//打开串口DMA接收
usart_flag_clear(USART1, USART_FLAG_TC);
usart_interrupt_enable(USART1,USART_INT_IDLE);
//使用串口空闲中断
return 0;
}int32_t usart_dma_tx_init(void)
{
dma_single_data_parameter_struct dma_init_struct;
/* enable DMA0 */ rcu_periph_clock_enable(RCU_DMA0);
/* deinitialize DMA channel6(USART1 tx) */
dma_deinit(DMA0, DMA_CH6);
//Tx对应DMA0 通道6
dma_init_struct.direction = DMA_MEMORY_TO_PERIPH;
dma_init_struct.memory0_addr = (uint32_t)g_send_data;
dma_init_struct.memory_inc = DMA_MEMORY_INCREASE_ENABLE;
dma_init_struct.number = sizeof(g_send_data);
dma_init_struct.periph_addr = (uint32_t)(&USART_DATA(USART1));
dma_init_struct.periph_inc = DMA_PERIPH_INCREASE_DISABLE;
dma_init_struct.periph_memory_width = DMA_PERIPH_WIDTH_8BIT;
dma_init_struct.priority = DMA_PRIORITY_ULTRA_HIGH;
dma_single_data_mode_init(DMA0, DMA_CH6, &dma_init_struct);
dma_channel_subperipheral_select(DMA0, DMA_CH6, DMA_SUBPERI4);
//configure DMA mode
dma_circulation_disable(DMA0, DMA_CH6);
return 0;
}int32_t usart_dma_rx_init(void)
{
dma_single_data_parameter_struct dma_parameter;
/* enable DMA0 */
rcu_periph_clock_enable(RCU_DMA0);
/* 接收 dm0 channel5(USART1 rx) */
dma_deinit(DMA0, DMA_CH5);
//rx对应DMA0通道5
dma_parameter.direction = DMA_PERIPH_TO_MEMORY;
dma_parameter.periph_addr = (uint32_t)(&USART_DATA(USART1));
dma_parameter.periph_inc = DMA_PERIPH_INCREASE_DISABLE;
dma_parameter.periph_memory_width = DMA_PERIPH_WIDTH_8BIT;
dma_parameter.memory0_addr = (uint32_t)g_recv_data;
dma_parameter.memory_inc = DMA_MEMORY_INCREASE_ENABLE;
dma_parameter.number = sizeof(g_recv_data);
dma_parameter.priority = DMA_PRIORITY_ULTRA_HIGH;
dma_parameter.circular_mode = DMA_CIRCULAR_MODE_DISABLE;
dma_single_data_mode_init(DMA0, DMA_CH5, &dma_parameter);
/* configure DMA mode */
dma_channel_subperipheral_select(DMA0, DMA_CH5, DMA_SUBPERI4);
dma_channel_enable(DMA0, DMA_CH5);
return 0;
}/**
* @brief调试信息发送接口
* @paramdata:调试数据指针;\
*len:调试数据的数据长度
* @retval 0或其他错误代码
**/
int32_t uart_dma_send(uint8_t *data,uint32_t len)
{
usart_flag_clear(USART1, USART_FLAG_TC);
dma_channel_disable(DMA0, DMA_CH6);
dma_flag_clear(DMA0, DMA_CH6, DMA_FLAG_FTF);
dma_memory_address_config(DMA0, DMA_CH6, DMA_MEMORY_0, (uint32_t)data);
dma_transfer_number_config(DMA0, DMA_CH6, len);
dma_channel_enable(DMA0, DMA_CH6);
while (usart_flag_get(USART1, USART_FLAG_TC)!=RESET);
return 0;
}int32_t uart_dma_stop(void)
{
usart_disable(USART1);
return 0;
}gd32f4xx_it.c文件
extern uint32_t g_recv_data[256];
void USART1_IRQHandler(void)
{
uint32_t recv_len=0;
if(usart_interrupt_flag_get(USART1,USART_INT_FLAG_IDLE) != RESET)
{
usart_interrupt_flag_clear(USART1,USART_INT_FLAG_IDLE);
USART_STAT0(USART1);
USART_DATA(USART1);
dma_channel_disable(DMA0, DMA_CH5);
recv_len = sizeof(g_recv_data) - dma_transfer_number_get(DMA0, DMA_CH5);
if(recv_len != 0 && recv_len < sizeof(g_recv_data))
{
//memcpy(g_serial_recv_buf,data_buffer,g_recv_positin);
///* 转存数据到待处理数据缓冲区// 重新设置DMA传输
dma_memory_address_config(DMA0, DMA_CH5,(uint32_t)g_recv_data,DMA_MEMORY_0);
dma_transfer_number_config(DMA0, DMA_CH5,sizeof(g_recv_data));
dma_flag_clear(DMA0, DMA_CH5, DMA_FLAG_FTF);
dma_channel_enable(DMA0, DMA_CH5);
///* 开启DMA传输
}
else
{
memset(g_recv_data,0,sizeof(g_recv_data));
}
}
return ;
}
4,配置完成后,同样我们再main函数中调用初始化并进行串口数据发送
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5,连接好串口和MCU,使用串口工具设置波特率9600 和相关配置与MCU串口初始化一致,打开串口工具可以接收到MCU发送过来的数据。
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修改发送的数据内容,查看串口助手接收数据也变化成修改后的数据。
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串口DMA发送数据正常
6,使用串口工具给MCU发送数据。
使用串口工具发送一个字节hex数据,使用调试模式查看MCU接收到的数据,对比串口发送的数据与MCU接收的数据一致。
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使用串口发送多字节数据,查看MCU接收数据是否正确。
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串口DMA接收数据正常。
串口发送测试:(这里做一下串口DMA模式连续发送数据所占用MCU时间的测试与之前的中断模式对比);
程序先运行到发送数据之前,当前的系统时钟大约运行7ms 左右
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发送完成后当前的系统时间仍然是7ms,串口DMA发送数据是不占用MCU时间的,DMA相当于是二级缓存。所以当发送数据较多的时候使用DMA进行数据传输可以极大的减少MCU的开销。
(这里也要注意DMA发送虽然不占用MCU的开销,但是仍需要发送时间,若DMA数据未发送完成又继续调用DMA发送可能会导致数据丢包,解决办法就是可以设置DMA发送完成中断,在DMA发送完成中断后再进行下一次的DMA发送就可以了这里就没有示例了。)
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使用DMA+空闲中断的话可以减少MCU接收数据中断的次数。正常接收中断模式我们每接收一个字节需要进入中断一次,而空闲中断的话接收一串字符只需要进入一次中断(即在串口空闲的时候触发中断)。也可以一定程度的减少MCU的开销。
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