STM32L4單片機基礎——使用USART發送和接收數據（DMA模式）

本文轉載自查看原文 2020-03-22 14:11 1032 華為 IoT 物聯網博客/ linux/ IoT

1. 准備工作

硬件准備

開發板
首先需要准備一個小熊派IoT開發板,並通過USB線與電腦連接。

2.生成MDK工程

選擇芯片型號

打開STM32CubeMX，打開MCU選擇器：

搜索並選中芯片STM32L431RCT6:

配置時鍾源

如果選擇使用外部高速時鍾（HSE），則需要在System Core中配置RCC；
如果使用默認內部時鍾（HSI），這一步可以略過；

這里我都使用外部時鍾：

配置串口

小熊派開發板板載ST-Link並且虛擬了一個串口，原理圖如下：

這里我將開關撥到AT-MCU模式，使PC的串口與USART1之間連接。

接下來開始配置USART1：

USART DMA配置

知識小卡片 —— DMA

DMA 全稱 Direct Memory Access(直接存儲器訪問)，是STM32的一個外設，它的特點在於：

在不占用CPU的情況下將數據從存儲器直接搬運到外設，或者從外設直接搬運到存儲器，當然也可以從存儲器直接搬運到存儲器。

比如在需要串口發送大量數據的時候，CPU只需要發起DMA傳輸請求，然后就可以去做別的事情了，DMA會將數據傳輸到串口發送，DMA傳輸完之后會觸發中斷，CPU如果有需要，可以對該中斷進行處理，這樣一來CPU的效率是不是大大提高了？

在STM32L431RCT6中有 2 個 DMA 外設：DMA1 和 DMA2，每個DMA外設有 7 個通道，每個通道都是獨立的，配置DMA的時候有幾個關鍵點：

數據從哪里來？
數據到哪里去？
有多少數據？

知識小卡片結束啦~對STM32的DMA外設有沒有了解呢？

接下來我們配置DMA，將存儲器（SRAM）中的數據直接搬運到串口外設去發送：

配置時鍾樹

STM32L4的最高主頻到80M，所以配置PLL，最后使HCLK = 80Mhz即可：

生成工程設置

代碼生成設置

最后設置生成獨立的初始化文件：

生成代碼

點擊GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：

3. 在MDK中編寫、編譯、下載用戶代碼

定義發送數據區域

1 /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
2 /* USER CODE BEGIN 0 */
3 uint8_t dat[] = "Hello, I am Mculover666.\n";
4 /* USER CODE END 0 */

在main函數中發起DMA傳輸

 1 int main(void)
 2 {
 3   HAL_Init();
 4 
 5   SystemClock_Config();
 6 
 7   MX_GPIO_Init();
 8   MX_USART1_UART_Init();
 9 
10   /* USER CODE BEGIN 2 */
11   HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t*)dat, sizeof(dat));
12   /* USER CODE END 2 */
13 
14   while (1)
15   {
16   }
17 }

View Code

實驗現象

編譯下載運行后，實驗現象如下：

4. 使用DMA接收串口數據

說明

使用HAL庫的時候不能同時使用DMA發送和接收數據，會出錯。
所有的步驟和發送時一樣，這里我只給出需要修改的部分。

修改串口DMA配置

添加串口接收緩沖區

1 /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
2 /* USER CODE BEGIN 0 */
3 uint8_t dat[] = "Hello, I am Mculover666.\n";
4 uint8_t recv_buf[13] = {0};        //串口接收緩沖區
5 /* USER CODE END 0 */

修改main函數

 1 int main(void)
 2 {
 3   HAL_Init();
 4 
 5   SystemClock_Config();
 6 
 7   MX_GPIO_Init();
 8   MX_DMA_Init();
 9   MX_USART1_UART_Init();
10 
11   /* USER CODE BEGIN 2 */
12   HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)dat, sizeof(dat), 0xFFFF);
13   HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, recv_buf, 13);  //使能DMA接收
14   /* USER CODE END 2 */
15 
16   while (1)
17   {
18   }
19 }

View Code

添加串口接收中斷回調函數

1 /* USER CODE BEGIN 4 */
2 void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) 
3 { 
4     //將接收到的數據再發送
5     HAL_UART_Transmit(&huart1,recv_buf,13, 0xFFFF);
6 }
7 /* USER CODE END 4 */