stm32dma原理

一、STM32F2系列概述

STM32F2系列是STMicroelectronics公司推出的一款高性能、低功耗的32位微控制器，广泛应用于工业控制、汽车电子、消费类电子等领域。该系列微控制器集成了丰富的外设资源和丰富的接口，具有较高的运算性能和低功耗特性。其中，ADC（模拟数值转换器）和DMA（直接内存访问）是STM32F2系列微控制器中的重要外设和功能模块，本文将重点介绍STM32F2系列中ADC和DMA的原理和应用。

二、ADC原理及工作流程

1. ADC简介

ADC，全称为Analog-to-Digital Converter，即模拟数值转换器，是一种将模拟信号转换为数字信号的器件。在STM32F2系列微控制器中，ADC模块可以将外部模拟电压信号转换为数字化的数据，以便微控制器进行处理和分析。

2. ADC工作原理

ADC模块通过取样保持电路对外部模拟信号进行采样，然后经过模数转换器（ADC Converter）将模拟信号转换为数字信号。在STM32F2系列微控制器中，ADC模块使用的是SAR（Successive

Approximation Register）型ADC，其工作原理是通过比较器、取样保持电路和逐次逼近寄存器等部件实现模拟信号的快速准确转换。

3. ADC工作流程 （1）初始化ADC模块，设置转换参数和数据格式等；

（2）配置ADC通道、采样周期和转换模式；

（3）启动ADC转换，对外部模拟信号进行采样和转换；

（4）获取转换结果，进行数据处理和分析。

三、DMA原理及应用

1. DMA简介

DMA，全称为Direct Memory Access，即直接内存访问，是一种数据传输方式，它可以在不需要CPU干预的情况下，实现内存之间或外设和内存之间的高速数据传输。

2. DMA工作原理

DMA核心是DMA控制器，它可以控制外设和内存之间的数据传输。在STM32F2系列微控制器中，DMA控制器具有多通道、多优先级和循环缓冲等特性，可以实现灵活高效的数据传输。

SPI1SPI2_DMA通信实验（STM32）

STM32学习笔记（⼆）

——之SPI_DMA寄存器级操作

⼀、实验⽬标

学会配置STM32的SPI寄存器和DMA寄存器，实现STM32的SPI1与SPI2通信功能，每次发送⼀字节数据，并可多次发送，如果接收的数据正确，则点亮LED灯。

⼆、实验⽬的

加⼊DMA的SPI通信相对于普通SPI通信有什么好处？ST给SPI加了DMA功能出于什么⽬的？我觉得这是很重要的⼀个问题，⼀直边学习边想。以下是我的看法：减少CPU负荷？我想这应该是DMA最主要的功能，可是对于SPI通信来说，其实⼤部分时候我们需要根据发送的指令->⽬标器件的应答来决定下⼀个指令，所以此时CPU还是需要⼀直等待每次通信的结束。⽽且像SD卡的操作，是⼀个顺序流的指令操作过程，⽤中断也不容易控制。那到底加⼊了DMA有什么好处？仔细查看了STM32F10xxx的⽤户⼿册，发现这么⼀⾏字“连续和⾮连续传输：当在主模式下发送数据时，如果软件⾜够快，能够在检测到每次TXE的上升沿(或TXE中断)，并⽴即在正在进⾏的传输结束之前写⼊SPI_DR寄存器，则能够实现连续的通信；此时，在每个数据项的传输之间的SPI时钟保持连续，同时BSY位不会被清除。如果软件不够快，则会导致不连续的通信；这时，在每个数据传输之间会被清除”以及

也就是说如果连续传输⽽不使⽤DMA的话，需要CPU不停检测TXE并很快地置⼊SPI->DR的值，对于复杂程序的话这是很难达到的，⽽如果使⽤DMA，就可以轻易实现连续传输，CPU只需等待其完成就好。我想到的⼀个应⽤就是在写SD卡的时候，每次写⼀个块512字节，就可以⽤到，能提⾼SD卡的写⼊数据速率。

其次还可以降低功耗，记得数字集成电路⽼师说过⼀句话“软件上降低数字电路功耗的⼀个⽅法就是减少电平转换。”那么连续通信的时候，像SPI的BSY电平转换会⼤⼤减少！

最后⼀点，虽然效果不⼤，就是如果不是⽤DMA，那么CPU的⼯作就是搬运⼯，把SPI->DR 的内容搬到内存存储起来，⽽如果使⽤DMA，就省略了这个环节！

STM32串⼝采⽤DMA⽅式收发

FROM:

什么是DMA —- Directional Memory Access, 直接存储器存取⽤来提供在外设和存储器之间或者存储器和存储器之间的⾼速数据传输。⽆须

CPU⼲预，数据可以通过DMA快速地移动，这就节省了CPU的资源来做其他操作

我们通过以下⼏⽅⾯学习串⼝DMA：

⼀、如何理解DMA

对于DMA，打个⽐⽅就很好理解：

⾓⾊预设： 淘宝店主 —- STM32 MCU

快递员 —- 外设（如UART,SPI）

发货室 —- DMA

1、⾸先你是⼀个淘宝店主，如果每次发货收货都要跟快递沟通交涉会很浪费时间和精⼒。

2、然后你就⾃⼰建了⼀个发货室，发货室⾥有好多个货柜箱⼦，每个箱⼦上都写着快递名字(如果申通快递，顺丰快递等)。

3、每次发什么快递，你就找到对应的货柜箱⼦，把货物放进去即可，然后跟快递通知⼀声。

4、快递取⾛快件。

5、如果是收货，快递直接把快件放到对应的柜⼦，然后通知你⼀下。

6、你过来提取货物。

通过上⾯的⽅式，你可以不需要直接跟快递打交道，就可以轻松发货成功，DMA处理⽅式跟上⾯例⼦是⼀样的。

如果下图：

⼆、STM32 DMA 配置

那么DMA在STM32上是具体怎么实现的呢？ 我们先了解⼀下STM32关于DMA的相关配置。

1、两个DMA控制器有12个通道(DMA1有7个通道，DMA2有5个通道)

ps：对应我们例⼦，就是有两个⼤的发货室，⼀个有7个货柜，另个有5个货柜。

2、在同⼀个DMA模块上，多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)，优先权设置相等时由硬件决定(请

求0优先于请求1，依此类推)

ps: 店主可以跟每个快递公司签订协议，可以在货柜前贴上加急(很⾼)，很急(⾼)，急(中)，⼀般(低)， 如果同时有⼏个快递员过来取货，优

先根据上⾯的优先级先取件。

3、独⽴数据源和⽬标数据区的传输宽度(字节、半字、全字)，模拟打包和拆包的过程。源和⽬标地址必须按数据传输宽度对齐。

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STM32入门100步系列教学文章

STM32内部重要功能全记录

杜洋 洋桃电子

上一期我们讲了内核、存储器和时钟，它们都是单片机核心功能的一部分，没有它们中的任何一个，单片机都不

能正常工作。而核心功能还包括复位和电源管理两个部分，因为篇幅关系没有写完，这一期把它们补上。同时我还要继续介绍单片机的多个重要功能。之所以说“重要”，是因为单片机如果没有这些功能，虽然可以正常工作，但其性能和所发挥的作用会大大减弱。重要功能包括：低功耗模式、ADC、DMA、I/O端口、调试模式、定时器、看门狗定时器和嘀嗒定时器。因为我们现在是做入门的介绍，一开始不能讲得太深、太复杂，对于每个功能，我只介绍其表面上的功能与原理。大家只要看过，有一个基本的印象即可。待日后讲到编程设计时再深入讲解，你便会有温故知新的感觉。

【复位】

复位功能是核心功能的一部分，大到PC，小到单片机，每一台计算机系统都有。在我小时候，台式机的机箱上会有一个独立的复位按钮。随着PC 越来越高级和稳定，复位按钮渐渐被取消了，但在主板上还是有复位电路的。单片机上的复位功能也有着类似的变化，在我学习单片机时，需要在单片机的一个复位专用引脚上接一个由电阻和电容组成的复位电路。如果没有这个电路，单片机就没法工作。近些年来的新款单片机都把复位功能内置到单片机中，用户甚至可以忽略复位这件事了。如果有必要，你可以在复位引脚上接一个按键用来手动复位，除此之外不需其他操作。

复位功能的作用是让RAM 中的数据清空，让所有连接到复位的相关功能都回到刚开始工作的（初始）状态。在接通电源之前，单片机里的存储器及其他功能的状态是混乱、不稳定的。如果上电后不复位，所有功能都处在无序状态，就好像军队集合时没有立正、稍息、向右看齐，直接齐步走的结果就是乱成一片。复位的作用就是让单片机内部秩序化，都回到设计者规定好的状态。这个状态为用户程序的运行做了充分的准备，就像计算机每次重启一样。