stm32f1 USART DMA

STM32F1系列微控制器中的USART (Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter) 是一种串行通信模块，支持全双工通信，即同时发送和接收数据。DMA (Direct Memory Access) 功能允许它在无需CPU干预的情况下直接从外部设备读取或向外部设备写入数据，提高了数据传输速率。

当利用USART与DMA配合工作时，通常步骤如下：

1. **配置USART**：设置波特率、数据位数、停止位和奇偶校验等基本串口参数，并将USART设置为DMA模式，指定用于数据传输的DMA通道。

2. **配置DMA**：选择合适的DMA流（如DMA1 CH1或CH2），配置源地址（USART RX buffer）、目的地地址（内存缓冲区）、传输长度以及完成标志。

3. **开启DMA请求**：当USART接收到新的数据或者空闲时，会通过硬件中断发出DMA请求。这时，DMA控制器启动数据传输。

4. **处理DMA完成**：在DMA完成传输后，CPU通过中断服务函数知道数据已传输完毕，然后可以处理后续操作，比如解析接收到的数据或者将缓冲区的内容发送出去。

相关问题

STM32F1 系列DMA 从串口搬运数据到存储器代码

好的，以下是一个简单的示例代码，用于在STM32F1系列芯片中使用DMA从串口搬运数据到存储器中：

#include "stm32f10x.h"
#include <string.h>

#define BUFFER_SIZE 256

uint8_t rx_buffer[BUFFER_SIZE];
uint16_t rx_index = 0;

void USART_Configuration(void)
{
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

    // 使能USART1时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

    // 配置USART1 Tx (PA9) 为复用推挽输出模式
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 配置USART1 Rx (PA10) 为浮空输入模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 配置USART1
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

    // 使能USART1
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

void DMA_Configuration(void)
{
    DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;

    // 使能DMA1时钟
    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

    // 配置DMA通道4，用于USART1_RX的搬运
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&USART1->DR;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)rx_buffer;
    DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = BUFFER_SIZE;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
    DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
    DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
    DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
    DMA_Init(DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure);

    // 使能DMA通道4中断
    DMA_ITConfig(DMA1_Channel5, DMA_IT_TC, ENABLE);

    // 使能DMA1通道4
    DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
}

void NVIC_Configuration(void)
{
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    // 配置DMA1通道4中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel5_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

void DMA1_Channel5_IRQHandler(void)
{
    if (DMA_GetITStatus(DMA1_IT_TC5))
    {
        // 处理搬运完成的数据
        // 这里可以将数据写入外部存储器，或者进行其他的操作
        // ...

        // 清除DMA1通道4中断标志位
        DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_TC5);
    }
}

int main(void)
{
    // 配置USART1
    USART_Configuration();

    // 配置DMA1
    DMA_Configuration();

    // 配置NVIC中断
    NVIC_Configuration();

    // 进入主循环
    while (1)
    {
        // 等待DMA通道4传输完成
        while (DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC5) == RESET);

        // 处理接收到的数据
        // 这里可以将数据写入外部存储器，或者进行其他的操作
        // ...

        // 重新启动DMA1通道4
        DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);
    }
}

以上代码中，通过配置USART1和DMA1通道4实现了从串口搬运数据到存储器的功能。在主循环中，等待DMA通道4传输完成，处理接收到的数据，然后重新启动DMA1通道4。在DMA1通道4中断处理函数中，处理搬运完成的数据。需要注意，以上代码仅为示例代码，具体应用中需要根据实际情况进行修改。

stm32f1dma中断标准modbus485收发例程

STMicroelectronics的STM32F1系列是面向高性能嵌入式应用的32位Flash MCU。而在工业自动化控制领域中，常使用Modbus协议实现设备之间的通信。因此在这样的应用场景中，STM32F1系列与Modbus协议的结合是非常相符的。

在STM32F1中，使用DMA可以大大提高UART的通信效率。DMA是一种专门用来处理数据传输的硬件模块，它可以独立地、自动地完成存储器与外设之间的数据传输，而不需要CPU干预。因此在这篇文章中，我们将使用STM32F1的DMA模块结合Modbus协议实现485通信。

一般的Modbus中断接收代码如下：

void USART1_IRQHandler(void)
{
  if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET) {
    /* Clear interrupt flag. */
    USART1->SR &= ~USART_SR_RXNE;

    /* Put received data into buffer. */
    buffer[dma_buf_cnt++] = USART1->DR;

    /* Increase buffer count. */
    if(dma_buf_cnt >= MODBUS_BUFFER_SIZE)
    {
      dma_buf_cnt = 0;
    }
  }
}

对此，我们只需要使用STM32F1的DMA来取代一般的中断接收程序即可。大致步骤如下：

1. 配置USART的DMA模式

USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, ENABLE);

DMA_InitTypeDef dma_InitStruct;
DMA_DeInit(DMA1_Channel5);
dma_InitStruct.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&(USART1->DR);
dma_InitStruct.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
dma_InitStruct.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)recv_buf;
dma_InitStruct.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
dma_InitStruct.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
dma_InitStruct.DMA_BufferSize = RECV_BUF_SIZE;
dma_InitStruct.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
dma_InitStruct.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;
DMA_Init(DMA1_Channel5, &dma_InitStruct);

DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);

2. 配置USART的中断

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

3. 配置DMA的中断

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel5_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

DMA_ITConfig(DMA1_Channel5, DMA_IT_TC, ENABLE);

4. 在DMA传输完成中断中处理数据

void DMA1_Channel5_IRQHandler(void)
{
    if (DMA_GetITStatus(DMA1_IT_TC5))
    {
        DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_TC5);

        modbus_master_execute(recv_buf, res_buf);
    }
}

上述过程仅为一个大致的流程说明。具体详细的代码实现可参考ST微电子官方提供的STM32F1系列Modbus通信例程。此例程中，在STM32的USART1上实现了Modbus协议485通信，采用DMAMode2传输方式，降低了CPU的工作负担，提高了数据传输效率。