文档介绍：DMA概述
STM32的DMA结构和特点
STM32 DMA寄存器
STM32 DMA初始化配置
STM32 DMA应用举列
第九章 STM32的DMA
DMA概述
DMA的概念:Direct Memory Access,即直接存储器访问。其作用是无需经过CPU而进行数据传输。DMA传输方式无需CPU直接控制传输,也没有中断处理方式那样保留现场和恢复现场的过程,通过硬件为RAM与I/O设备开辟一条直接传送数据的通路,能使CPU的效率大为提高。
DMA控制器(DMAC)可代替CPU驱动产生数据访问的地址,并执行数据的读/写操作。
DMA概述
DMA传输的三大要素:
传输源:DMA控制器从传输源读出数据;
传输目标:DMA控制器将数据传输的目标;
触发信号:用于触发一次数据传输的动作,执行一个单位的数据传输。
DMA传输过程的四个步骤:
DMA请求:CPU对DMAC初始化,并向I/O接口发出操作命令,I/O接口提出DMA请求;
DMA响应:DMAC对DMA请求判别优先级及屏蔽,向总线仲裁器提出总线请求。CPU执行完当前总线周期即可释放总线控制权。此时
DMA概述
总线仲裁器输出总线应答信号,表示DMA已经响应,通过DMAC通知I/O接口开始DMA传输。
DMA传输:DMAC获得总线控制权后,CPU立即挂起或只执行内部操作,由DMAC输出读/写命令,直接控制RAM与I/O接口进行DMA传输。
DMA结束:当完成规定的数据传输操作后,DMAC释放总线控制权,并向I/O接口发出结束信号。
DMA主要由硬件实现,是外设和内存之间交换数据是主要方式之一。
STM32的DMA结构和特点
STM32有2个DMA控制器,共12个通道:DMA1有7个通道,DMA2有5个通道。其中DMA2仅存在大容量产品中。每个通道可管理来自于一个或多个外设对存储器访问的请求。由一个仲裁器协调各个DMA请求的优先权。
STM32的DMA特征:
传输源和传输目标可分别是存储器和/或片上外设,也可同为存储器,或同为片上外设
一次数据传输的单位为:8、16、32位
数据传输的触发信号由硬件确定不能更改
STM32的DMA结构和特点
STM32的DMA具有以下特点:
每个通道都直接连接专用的硬件DMA请求,每个通道都同样支持软件触发。这些功能通过软件来配置。
在七个请求间的优先权可以通过软件编程设置(共有四级:很高、高、中等和低),假如在相等优先权时由硬件决定(请求0优先于请求1,依此类推) 。
独立的源和目标数据区的传输宽度(字节、半字、全字),模拟打包和拆包过程。源和目标地址必须按数据传输宽度对齐。
STM32的DMA结构和特点
支持循环的缓冲器管理
每个通道都有3个事件标志(DMA半传输,DMA传输完成和DMA传输出错),这3个事件标志逻辑或成为一个单独的中断请求。
存储器和存储器间的传输
外设和存储器,存储器和外设的传输
可编程的数据传输数目:最大为65536
闪存、SRAM、外设的SRAM、APB1 APB2和AHB外设均可作为访问的源和目标。
STM32的DMA结构和特点
STM32 DMA传送由3个操作组成:
取数据
存数据
DTRx寄存器递减操作
从外设(TIMx、ADC、SPIx、I2Cx和USARTx)产生的DMA请求,通过逻辑或输入到DMA控制器,这就意味着同时只能有一个请求有效。外设的DMA请求,可以通过设置相应的外设寄存器中的控制位,被独立地开启或关闭。
STM32的DMA结构和特点
DMA1各通道请求一览表