一、DMA簡介

DMA之前有講過，參看：STM32開發 – DMA詳解

DMA，全稱為Direct Memory Access，即直接存儲器訪問。DMA傳輸方式無需CPU直接控制傳輸，也沒有中斷處理方式那樣保留現場和恢復現場的過程，通過硬件為RAM與I/O設備開辟一條直接傳送數據的通路，能使CPU的效率大為提高。
STM32F407最多有2個DMA控制器（DMA1和DMA2），共16個數據流（每個控制器8個），每一個DMA控制器都用于管理一個或多個外設的存儲訪問請求。每個數據流總共可以有多大8個通道（或稱為請求）。每個數據流通道都有一個仲裁器，用于處理DMA請求間的優先級。

二、映射表

DMA1的各數據流通道映射表：

DMA2的各數據流通道映射表：

三、函數

1、使能、失能DMA時鐘

DMA的時鐘使能是通過AHB1ENR寄存器來控制的，這里我們要先使能時鐘，才可以配置DMA相關寄存器。HAL庫方法為：

__HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();//DMA2 時鐘使能 __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();//DMA1 時鐘使能__HAL_RCC_DMA1_CLK_DISABLE();//禁止 DMA1 時鐘 __HAL_RCC_DMA2_CLK_DISABLE();//禁止 DMA2 時鐘

2、初始化DMA2

DMA的某個數據流各種配置參數初始化是通過HAL_DMA_Init函數實現的，該函數聲明為：

HAL_StatusTypeDef HAL_DMA_Init(DMA_HandleTypeDef *hdma)

該函數只有一個DMA_HandleTypeDef 結構體指針類型入口參數，結構體定義為：

typedef struct __DMA_HandleTypeDef {DMA_Stream_TypeDef *Instance; /*!< Register base address */DMA_InitTypeDef Init; /*!< DMA communication parameters */ HAL_LockTypeDef Lock; /*!< DMA locking object */ __IO HAL_DMA_StateTypeDef State; /*!< DMA transfer state */void *Parent; /*!< Parent object state */ void (* XferCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA transfer complete callback */void (* XferHalfCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA Half transfer complete callback */void (* XferM1CpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA transfer complete Memory1 callback */void (* XferM1HalfCpltCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA transfer Half complete Memory1 callback */void (* XferErrorCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA transfer error callback */void (* XferAbortCallback)( struct __DMA_HandleTypeDef * hdma); /*!< DMA transfer Abort callback */ __IO uint32_t ErrorCode; /*!< DMA Error code */uint32_t StreamBaseAddress; /*!< DMA Stream Base Address */uint32_t StreamIndex; /*!< DMA Stream Index */}DMA_HandleTypeDef;

成員變量 Instance 是用來設置寄存器基地址，例如要設置為 DMA2 的數據流 7，那么取值為 DMA2_Stream7。
成員變量 Parent 是 HAL 庫處理中間變量，用來指向 DMA 通道外設句柄。
成員變量 XferCpltCallback（傳輸完成回調函數） , XferHalfCpltCallback（半傳輸完成回調函數） , XferM1CpltCallback（ Memory1 傳輸完成回調函數）和 XferErrorCallback（傳輸錯誤回調函數）是四個函數指針，用來指向回調函數入口地址。
成員變量 StreamBaseAddress 和 StreamIndex 是數據流基地址和索引號，這個是 HAL 庫處理的時候會自動計算，用戶無需設置。

其他成員變量HAL庫處理過程狀態標識變量，不做過多講解。接下來我們著重介紹成員變量Init，它是DMA_InitTypeDef結構體類型，該結構體定義為：

typedef struct { uint32_t Channel; //通道，例如： DMA_CHANNEL_4 uint32_t Direction;//傳輸方向，例如存儲器到外設 DMA_MEMORY_TO_PERIPH uint32_t PeriphInc;//外設（非）增量模式，非增量模式 DMA_PINC_DISABLE uint32_t MemInc;//存儲器（非）增量模式，增量模式 DMA_MINC_ENABLE uint32_t PeriphDataAlignment; //外設數據大小： 8/16/32 位。 uint32_t MemDataAlignment; //存儲器數據大小： 8/16/32 位。 uint32_t Mode;//模式：外設流控模式/循環模式/普通模式 uint32_t Priority; //DMA 優先級：低/中/高/非常高 uint32_t FIFOMode;//FIFO 模式開啟或者禁止 uint32_t FIFOThreshold; //FIFO 閾值選擇： uint32_t MemBurst; //存儲器突發模式：單次/4 個節拍/8 個節拍/16 個節拍 uint32_t PeriphBurst; //外設突發模式：單次/4 個節拍/8 個節拍/16 個節拍 }DMA_InitTypeDef;

具體usart使用DMA的配置如下：

/* USART1_TX Init */hdma_usart1_tx.Instance = DMA2_Stream7;hdma_usart1_tx.Init.Channel = DMA_CHANNEL_4;hdma_usart1_tx.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_PERIPH;hdma_usart1_tx.Init.PeriphInc = DMA_PINC_DISABLE;hdma_usart1_tx.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;hdma_usart1_tx.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_BYTE;hdma_usart1_tx.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_BYTE;hdma_usart1_tx.Init.Mode = DMA_NORMAL;hdma_usart1_tx.Init.Priority = DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;hdma_usart1_tx.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_DISABLE;if (HAL_DMA_Init(&hdma_usart1_tx) != HAL_OK){Error_Handler();}__HAL_LINKDMA(uartHandle,hdmatx,hdma_usart1_tx);

這里大家要注意，HAL庫為了處理各類外設的DMA請求，在調用相關函數之前，需要調用一個宏定義標識符，來連接DMA和外設句柄。例如上面的要使用串口DMA發送，所以方式為：

__HAL_LINKDMA(uartHandle,hdmatx,hdma_usart1_tx);

3、使能串口的DMA發送

HAL庫提供了對串口的DMA發送的停止，暫停，繼續等操作函數。

HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAStop(UART_HandleTypeDef *huart); //停止 HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAPause(UART_HandleTypeDef *huart); //暫停 HAL_StatusTypeDef HAL_UART_DMAResume(UART_HandleTypeDef *huart);//恢復

4、使能DMA數據流

使能DMA數據流的函數為：

HAL_StatusTypeDef HAL_DMA_Start(DMA_HandleTypeDef *hdma, uint32_t SrcAddress, uint32_t DstAddress, uint32_t DataLength)

5、查詢DMA傳輸狀態

查詢DMA傳輸通道的狀態：

__HAL_DMA_GET_FLAG(&UART1TxDMA_Handler,DMA_FLAG_TCIF3_7);

獲取當前傳輸剩余數據量：

__HAL_DMA_GET_COUNTER(&UART1TxDMA_Handler);

設置對應DMA數據流傳輸的數據量大小：

__HAL_DMA_SET_COUNTER(&UART1TxDMA_Handler,1000);

6、DMA中斷使用方法

DMA 中斷對于每個流都有一個中斷服務函數，比如 DMA2_Stream7 的中斷服務函數為DMA2_Stream7_IRQHandler 。 同樣 ， HAL 庫 也 提 供 了一 個通 用的 DMA 中 斷處 理函 數HAL_DMA_IRQHandler，在該函數內部，會對 DMA 傳輸狀態進行分析，然后調用相應的中斷處理回調函數：

void HAL_UART_TxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//發送完成回調函數 void HAL_UART_TxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);/發送一半回調函數 void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收完成回調函數 void HAL_UART_RxHalfCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//接收一半回調函數 void HAL_UART_ErrorCallback(UART_HandleTypeDef *huart);//傳輸出錯回調函數

對于串口 DMA 開啟，使能數據流，啟動傳輸，這些步驟，如果使用了中斷，可以直接調用 HAL 庫函數 HAL_USART_Transmit_DMA，該函數聲明如下：

HAL_StatusTypeDef HAL_USART_Transmit_DMA(USART_HandleTypeDef *husart, uint8_t *pTxData, uint16_t Size);

總結

以上是生活随笔為你收集整理的STM32F4 HAL库开发 -- DMA的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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