[问答]

串口DMA发送/接收FIFO突发模式是什么？

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2021-12-8 07:24:50　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答 kpj3026 该类别下有 32 个回答。邀请回答江左盟该类别下有 32 个回答。邀请回答举报发生的方式相关推荐 • 串口DMA发送/接收 FIFO突发模式是什么？ 1041 • 请问STM32如何使用DMA接收串口数据？ 954 • STM32 DMA串口发送，FIFO错误中断频繁进 5829 • 请教大神怎样去解决串口设备驱动fifo的问题呢？ 840 • FIFO是如何结合STM32的DMA去实现串口数据的收发呢 1605 • 怎样去判断串口DMA数据发送和接收是否完成了呢 9663 • 如何配置USART使用DMA模式发送数据和接收数据？ 709 • DMA产生FIFO error interrupt错误的原因？ 256 • 请问串口的接收发送模式如果需要用中断接收+DMA发送该如何配置？ 488 • 串口DMA发送数据和接收数据的流程包括哪些 1473 1个回答

[tr]串口发送TXPA9DMA2_Stream7通道4正常模式[/tr]

串口发送RX

PA10

DMA2_Stream5

通道4

循环模式

串口波特率115200
PA9,PA10复用输出
注意点
串口接受数据dma方式不能开启串口接受中断
Dma双缓冲默认开启循环模式
Dma开启时需要确保相对应的标志位清零
仅在使能指针递增模式时允许突发模式
如果禁止数据流时仍有某些数据存留在FIFO 中， DMA 控制器会将剩余的数据继续传输到目标（即使已经有效禁止了数据流）。
以后再更USART串口空闲中断接受不定长数据

USART.h文件

#ifndef __MYUSART_H_
#define __MYUSART_H_

#include "stm32f4xx.h"
#include
#include
#include
#include "LED.h"

/* 最大超时时间 */
#define TIMEOUT_MAX          10000

/* 串口发送和接收数据寄存器地址 */
#define USART1_DR_BASE             (USART1_BASE + 0X04)

/* 串口波特率配置 */
#define USART1_BaudRate 115200

/* 串口发送使用的GPIO时钟 */
#define USART1_TX_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOA
/* 串口发送使用的GPIO */
#define USART1_TX_GPIO GPIOA
/* 串口发送使用的引脚 */
#define USART1_TX_Pin GPIO_Pin_9
/* 串口发送复用配置的源 */
#define USART1_TX_PinSource GPIO_PinSource9

/* 串口接收使用的GPIO时钟 */
#define USART1_RX_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOA
/* 串口接收使用的GPIO */
#define USART1_RX_GPIO GPIOA
/* 串口接收使用的引脚 */
#define USART1_RX_Pin GPIO_Pin_10
/* 串口接收复用配置的源 */
#define USART1_RX_PinSource GPIO_PinSource10

/*串口发送和接收使用DMA的时钟 */
#define USART1_DMA_CLK RCC_AHB1Periph_DMA2
/* 串口发送使用的DMA流 */
#define USART1_TX_DMAStream DMA2_Stream7
/* 串口发送使用的通道 */
#define USART1_TX_DMA_Channel DMA_Channel_4
/* 串口发送DMA中断 */
#define USART_TX_DMA_IRQn DMA2_Stream7_IRQn

/* 串口接收使用的DMA流 */
#define USART1_RX_DMAStream DMA2_Stream5
/* 串口接收使用的通道 */
#define USART1_RX_DMA_Channel DMA_Channel_4
/* 串口接收DMA中断 */
#define USART_RX_DMA_IRQn DMA2_Stream5_IRQn

/* 完成 / 不完成 */
#define COMPLETE 1
#define UNCOMPLETE 0

/* 发送缓冲区大小 */
#define SENDBUFF_SIZE 128
/* 发送缓冲区 */
extern uint8_t USART1_SendBuff[SENDBUFF_SIZE];
/* 发送标志初始化发送完成  即USART1_TX_FLAG = COMPLETE */
extern uint8_t USART1_TX_FLAG;

/* 接收缓冲区大小 */
#define RECEIVEBUFF_SIZE 64
/* 接收缓冲区0 */
extern uint8_t USART1_ReceiveBuff0[RECEIVEBUFF_SIZE];
/* 接收缓冲区1 */
extern uint8_t USART1_ReceiveBuff1[RECEIVEBUFF_SIZE];

void USART1_Init(void);
void USART1_printf(char *format, ...);

#endif // __MYUSART_H_

USART.C文件

#include "USART.h"

/* 发送缓冲区 */
uint8_t USART1_SendBuff[SENDBUFF_SIZE] = {0};

/* 发送标志初始化发送完成  即USART1_TX_FLAG = COMPLETE */
uint8_t USART1_TX_FLAG = COMPLETE;

/* 接收缓冲区0 */
uint8_t USART1_ReceiveBuff0[RECEIVEBUFF_SIZE] = {0};

/* 接收缓冲区1 */
uint8_t USART1_ReceiveBuff1[RECEIVEBUFF_SIZE] = {0};

/**
  * @brief  配置串口1 USART1 DMA发送和接收并开启DMA传输完成中断
串口发送和接收DMA FIFO模式阈值4个字(16个字节) 突发模式16个节拍的1次突发
  * @retval None
  */
void USART1_Init(void)
{
__IO uint16_t Timeout = TIMEOUT_MAX; //配置超时等待时间

/* 初始化结构体 */
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化结构体
USART_InitTypeDef USART_InitStructure; //USART初始化结构体
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure; //DMA初始化结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //中断初始化结构体

/*************** 配置GPIO ***************/

/* 打开串口发送GPIO的时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(USART1_TX_GPIO_CLK|USART1_RX_GPIO_CLK, ENABLE);

/* 设置串口发送的引脚为复用 */
//设置复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_TX_Pin;
//设置为复用模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
//设置为推挽模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
//输出速度为50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
//根据初始化结构体配置
GPIO_Init(USART1_TX_GPIO, &GPIO_InitStructure);

/* 打开串口接收GPIO的时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(USART1_RX_GPIO_CLK, ENABLE);

/* 设置串口接收的引脚为复用 */
//设置复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_RX_Pin;
//设置为复用模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
//设置为推挽模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
//输出速度为50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//浮空
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
//根据初始化结构体配置
GPIO_Init(USART1_RX_GPIO, &GPIO_InitStructure);

/* 复用串口发送和接收引脚 */
GPIO_PinAFConfig(USART1_TX_GPIO, USART1_TX_PinSource, GPIO_AF_USART1);
GPIO_PinAFConfig(USART1_RX_GPIO, USART1_RX_PinSource, GPIO_AF_USART1);

/*************** 配置串口 ***************/

/* 开启串口1时钟 */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

/* 配置串口1 波特率115200 停止位1位无校验位使能发送和接收 */
//设置波特率115200
USART_InitStructure.USART_BaudRate = USART1_BaudRate;
//设置字长为8位
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
//设置停止位1位
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
//无校验
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
//开启接收和发送
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;
//硬件流控制：不使用硬件流
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
//配置USART1
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

/* 开启DMA发送和接收 */
USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Tx, ENABLE);
USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, ENABLE);

/*************** 配置串口发送DMA ***************/

/* 打开DMA时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(USART1_DMA_CLK, ENABLE);

/* 复位DMA
在启用DMA流之前，请检查它是否已禁用。
请注意，当同一个流被多次使用时，此步骤非常有用：
启用，然后禁用，然后重新启用...
在这种情况下，DMA流禁用只有在进行中的数据传输结束时才有效。
在确认启用位之前不可能重新配置它已经被硬件清除了。
如果流只使用一次，则此步骤可能被绕过。
***个人理解假如之前使用该DMA的这个流则此时DMA是启用状态
现在我们复用该流，但是该DMA是启用状态，只有当它数据传输结束的时候我们才能真正的禁用它
所以我们得检测它是不是在启用状态，如果是启用状态则等待它数据传输完成。
在他禁用有效之后也就是数据传输完成之后我们再配置该DMA的流*/
DMA_DeInit(USART1_TX_DMAStream);

/* 检测确保DMA数据流复位完成也就是一直是启用状态如果复位完成应该是DISABLE */
while(DMA_GetCmdStatus(USART1_TX_DMAStream) == ENABLE);

/* 串口发送DMA配置 */
//通道选择
DMA_InitStructure.DMA_Channel = USART1_TX_DMA_Channel;
//外设基地址
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)USART1_DR_BASE;
//存储器地址
DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)USART1_SendBuff;
//模式选择存储器到外设
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_MemoryToPeripheral;
//需要传输的数据数目
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = SENDBUFF_SIZE;
//外设地址是否自增这里选择不自增
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
//存储器地址是否自增这里选择自增
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
//设置外设数据宽度 1个字节
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//设置存储器数据宽度 1个字节
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//一次传输模式
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
//循环传输模式
//DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
//设置优先级高
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
//启用FIFO模式
DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;
//外设单次模式不使用突发模式
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;
//存储器突发模式 16个字节一次突发
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_INC16;

/* 根据初始化结构体配置DMA */
DMA_Init(USART1_TX_DMAStream, &DMA_InitStructure);

/*************** 配置串口接收DMA ***************/

/* 打开DMA时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(USART1_DMA_CLK, ENABLE);

/* 复位DMA
在启用DMA流之前，请检查它是否已禁用。
请注意，当同一个流被多次使用时，此步骤非常有用：
启用，然后禁用，然后重新启用...
在这种情况下，DMA流禁用只有在进行中的数据传输结束时才有效。
在确认启用位之前不可能重新配置它已经被硬件清除了。
如果流只使用一次，则此步骤可能被绕过。
***个人理解假如之前使用该DMA的这个流则此时DMA是启用状态
现在我们复用该流，但是该DMA是启用状态，只有当它数据传输结束的时候我们才能真正的禁用它
所以我们得检测它是不是在启用状态，如果是启用状态则等待它数据传输完成。
在他禁用有效之后也就是数据传输完成之后我们再配置该DMA的流*/
DMA_DeInit(USART1_RX_DMAStream);

/* 检测确保DMA数据流复位完成也就是一直是启用状态如果复位完成应该是DISABLE */
while(DMA_GetCmdStatus(USART1_RX_DMAStream) == ENABLE);

/* 串口发送DMA配置 */
//通道选择
DMA_InitStructure.DMA_Channel = USART1_RX_DMA_Channel;
//外设基地址
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)USART1_DR_BASE;
//存储器地址
DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)USART1_ReceiveBuff0;
//模式选择外设到存储器
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;
//需要传输的数据数目
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = RECEIVEBUFF_SIZE;
//外设地址是否自增这里选择不自增
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
//存储器地址是否自增这里选择自增
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
//设置外设数据宽度 1个字节
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//设置存储器数据宽度 1个字节
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//一次传输模式
//DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
//循环传输模式
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
//设置优先级高
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
//启用FIFO模式
DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Enable;
DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;
//外设单次模式不使用突发模式
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;
//存储器突发模式 16个字节一次突发
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_INC16;

/* 串口接收DMA双缓冲模式 */
DMA_DoubleBufferModeConfig(USART1_RX_DMAStream, (uint32_t)USART1_ReceiveBuff1, DMA_Memory_0);
DMA_DoubleBufferModeCmd(USART1_RX_DMAStream, ENABLE);

/* 根据初始化结构体配置DMA */
DMA_Init(USART1_RX_DMAStream, &DMA_InitStructure);

/*************** 配置串口发送DMA中断 ***************/

/* 设置串口发送DMA传输完成中断 */

/* 指定要启用或禁用的IRQ通道。
此参数可以是@ref IRQn_类型的枚举器枚举
（对于完整的STM32设备IRQ通道列表，请参考stm32f4xx.h文件）*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART_TX_DMA_IRQn;

/* 指定IRQ通道的抢占优先级
在NVIC的IRQChannel中指定。此参数可以是值
如表@ref MISC_NVIC_Priority_table所述，介于0和15之间较低的优先级值表示优先级较高*/
//设置抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

/* 指定指定IRQ通道的子优先级级别在NVIC信道中。
此参数可以是值
如表@ref MISC_NVIC_Priority_table所述，介于0和15之间
较低的优先级值表示优先级较高*/
//设置子优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

/*指定是否在NVIC的IRQChannel中定义IRQ通道将启用或禁用。
此参数可以设置为启用或禁用*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

/* 根据指定的初始化NVIC外围设备
*NVIC_InitStruct中的参数。*/
//根据自定义的中断初始化结构体初始化中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

/* 打开串口发送DMA传输完成中断 */
DMA_ITConfig(USART1_TX_DMAStream, DMA_IT_TC, ENABLE);

/*************** 配置串口接收DMA中断 ***************/

/* 设置串口接收DMA传输完成中断 */

/* 指定要启用或禁用的IRQ通道。
此参数可以是@ref IRQn_类型的枚举器枚举
（对于完整的STM32设备IRQ通道列表，请参考stm32f4xx.h文件）*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART_RX_DMA_IRQn;

/* 指定IRQ通道的抢占优先级
在NVIC的IRQChannel中指定。此参数可以是值
如表@ref MISC_NVIC_Priority_table所述，介于0和15之间较低的优先级值表示优先级较高*/
//设置抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

/* 指定指定IRQ通道的子优先级级别在NVIC信道中。
此参数可以是值
如表@ref MISC_NVIC_Priority_table所述，介于0和15之间
较低的优先级值表示优先级较高*/
//设置子优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

/*指定是否在NVIC的IRQChannel中定义IRQ通道将启用或禁用。
此参数可以设置为启用或禁用*/
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

/* 根据指定的初始化NVIC外围设备
*NVIC_InitStruct中的参数。*/
//根据自定义的中断初始化结构体初始化中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

/* 打开串口接收DMA传输完成中断 */
DMA_ITConfig(USART1_RX_DMAStream, DMA_IT_TC, ENABLE);

/*************** 使能DMA和串口 ***************/

/* 使能串口接收DMA */
DMA_Cmd(USART1_RX_DMAStream, ENABLE);

/* 检查DMA流是否已有效启用。
如果存在配置参数错误，传输未启动（即
配置了错误的FIFO阈值…）*/
//检测DMA数据流是否有效并带有超时检测功能
Timeout = TIMEOUT_MAX;
while(DMA_GetCmdStatus(USART1_RX_DMAStream) == DISABLE && Timeout-- > 0);
//超时就让程序运行下面循环：红色LED灯闪烁
if(Timeout == 0)
{
while(1)
{
LED_R = ~LED_R;
Delay_ms(500);
}
}

/* 使能串口 */
USART_Cmd(USART1, ENABLE);

}

/**
  * @brief  串口发送 DMA方式
  * @param  length: 数组长度
  * @retval 无
  */
static void USART1_DMA_Send(uint16_t length)
{
/* 等待上一次发送完成如果USART1_TX_FLAG为COMPLETE则上一次发送完成 */
while(USART1_TX_FLAG != COMPLETE)
{
}

/* 设置这次的发送标志未完成 */
USART1_TX_FLAG = UNCOMPLETE;

/* 设置需要发送的数组地址
也可以用寄存器操作DMA2_Stream7->M0AR = (uint32_t)data;*/
//DMA_MemoryTargetConfig(DMA2_Stream7, (uint32_t)data, DMA_Memory_0);

/* 设置需要发送的字节长度
也可以用寄存器操作DMA2_Stream7->NDTR = (uint16_t)length;*/
DMA_SetCurrDataCounter(USART1_TX_DMAStream, length);

/* 使能串口发送DMA */
DMA_Cmd(USART1_TX_DMAStream, ENABLE);
}

/**
  * @brief  串口发送仿printf DMA方式
  * @param  format: 需要发送的数据
  * @retval 无
  */
void USART1_printf(char *format, ...)
{
//VA_LIST 是在C语言中解决变参问题的一组宏，所在头文件：#include ，用于获取不确定个数的参数。
va_list arg_ptr; //实例化可变长参数列表

va_start(arg_ptr, format); //初始化可变参数列表，设置format为可变长列表的起始点(第一个元素)
//SENDBUFF_SIZE + 1 假如不加1的话最大只能发SENDBUFF_SIZE - 1个字节因为vsnprintf()函数会再拼接好字符串之后自动加上'' 占一个字节
//所以我们要提高一个字节
vsnprintf((char*)USART1_SendBuff, SENDBUFF_SIZE + 1, format, arg_ptr); //USART1_SendBuff从的首地址开始拼合，拼合format内容；防止产生数组越界

va_end(arg_ptr); //注意必须关闭

/* 串口DMA发送 */
USART1_DMA_Send(strlen((const char*)USART1_SendBuff));
}

重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数
//int fputc(int ch, FILE *f)
//{
// /* 发送一个字节数据到串口 */
// USART1_SendData(ch);

// /* 等待发送完毕 */
// while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);

// return (ch);
//}

/重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等函数
不能使用中断
//int fgetc(FILE *f)
//{
// /* 等待串口输入数据 */
// while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);

// return (int)USART_ReceiveData(USART1);
//}

中断函数

/**
* @brief  串口DMA发送传输完成中断函数
  * @param  None
  * @retval None
  */
void DMA2_Stream7_IRQHandler(void)
{
/* 检查DMA传输完成标志位 */
if(DMA_GetITStatus(USART1_TX_DMAStream, DMA_IT_TCIF7))
{
//清除标志位
DMA_ClearITPendingBit(USART1_TX_DMAStream, DMA_IT_TCIF7);
//设置发送标志位为完成
USART1_TX_FLAG = COMPLETE;
}
}

/**
  * @brief  串口DMA接收传输完成中断函数
  * @param  None
  * @retval None
  */
void DMA2_Stream5_IRQHandler(void)
{
/* 检查DMA传输完成标志位 */
if(DMA_GetITStatus(USART1_RX_DMAStream, DMA_IT_TCIF5))
{
//清除中断标志
DMA_ClearITPendingBit(USART1_RX_DMAStream, DMA_IT_TCIF5);
LED_B = ~LED_B;
}
}