01、概述

在之前的文章里《STM32串口詳解》和《STM32 DMA詳解》文章中，詳細講解了STM32的串口和DMA外設，本篇文章將不在細述串口和DMA的知識，

在串口講解的文章中，示例代碼采用中斷方式接收和發送資料，中斷的好處在于可以及時回應，快速接收到資料，但缺點也很明顯，那就是頻繁中斷，接收1000個位元組需要中斷1000次，頻繁中斷就意味著會打斷其他代碼的執行，對一些應用場景是不允許的，這個時候，使用DMA+串口的組合就可以很好解決這個問題，

DMA每個資料流有8個通道，每個通道映射到不同外設，這有利于針對不同的產品配置不同的DMA外設請求，

每個資料流只能配置為映射到一個通道，無法配置為映射到多個通道，即，與資料流不同，每個DMA控制器可以同時配置多個資料流（因為有仲裁器），但每個資料流不能同時配置多個通道（因為只有選擇器），

我們使用USART1串口外設，從資料手冊中可以查到，USART1的發送和接收都是支持DMA的，使用的是DMA2.

接下來我們循序漸進了解DMA在串口中的應用

02、DMA接收

我們先配置DMA，將DMA外設和串口聯動起來，首先需要配置DMA，

DMA配置這一塊不再詳解，不太懂的同學請看文章《STM32DMA詳解》，這里我們直接貼代碼，

void DMA_Config(void)
{
  DMA_InitTypeDef  DMA_InitStructure;
    
  /* Enable DMA clock */
  RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_DMA2, ENABLE);
  
  /* Reset DMA Stream registers (for debug purpose) */
  DMA_DeInit(DMA2_Stream2);
 
  /* Check if the DMA Stream is disabled before enabling it.
     Note that this step is useful when the same Stream is used multiple times:
     enabled, then disabled then re-enabled... In this case, the DMA Stream disable
     will be effective only at the end of the ongoing data transfer and it will 
     not be possible to re-configure it before making sure that the Enable bit 
     has been cleared by hardware. If the Stream is used only once, this step might 
     be bypassed. */
  while (DMA_GetCmdStatus(DMA2_Stream2) != DISABLE)
  {
  }
  
  /* Configure DMA Stream */
  DMA_InitStructure.DMA_Channel = DMA_Channel_4;  //DMA請求發出通道
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&USART1->DR;//配置外設地址
  DMA_InitStructure.DMA_Memory0BaseAddr = (uint32_t)UART_Buffer;//配置存盤器地址
  DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralToMemory;//傳輸方向配置
  DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = (uint32_t)32;//傳輸大小
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//外設地址不變
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;//memory地址自增
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;//外設地址資料單位
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;//memory地址資料單位
  DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;//DMA模式：正常模式
  DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;//優先級：高
  DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode = DMA_FIFOMode_Disable;//FIFO 模式不使能.          
  DMA_InitStructure.DMA_FIFOThreshold = DMA_FIFOThreshold_Full;// FIFO 閾值選擇
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryBurst = DMA_MemoryBurst_Single;//存盤器突發模式選擇，可選單次模式、 4 節拍的增量突發模式、 8 節拍的增量突發模式或 16 節拍的增量突發模式，
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBurst = DMA_PeripheralBurst_Single;//外設突發模式選擇，可選單次模式、 4 節拍的增量突發模式、 8 節拍的增量突發模式或 16 節拍的增量突發模式，
  DMA_Init(DMA2_Stream2, &DMA_InitStructure); 
  
  /* DMA Stream enable */
  DMA_Cmd(DMA2_Stream2, ENABLE);
}

除了配置DMA外設外，我們還需要配置串口對應的DMA配置，在手冊有一小章節講解到，

需要配置的暫存器是USART_CR3暫存器，

我們可以通過配置USART_CR3暫存器的bit6和bit7使能串口發送和接收DMA，ST的標準外設庫同樣提供了對應的外設庫，

void USART_DMACmd(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_DMAReq, FunctionalState NewState)

通過上面介面可以配置串口的DMA配置如下：

/*使能串口DMA接收*/
USART_DMACmd(USART1, USART_DMAReq_Rx, ENABLE);

03、中斷

我們使用DMA+串口解決了頻繁中斷的問題，但現在有一個問題，我們還需要及時將接收的資料資訊通知CPU，以便達到資料的及時性，我們使用DMA和串口兩個外設，他們都有自己的中斷，

使用DMA中斷，如下配置

/* Enable DMA Stream Transfer Complete interrupt */
DMA_ITConfig(DMA2_Stream2, DMA_IT_TC, ENABLE);
  
/* Enable the DMA Stream IRQ Channel */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA2_Stream2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

當DMA接收完畢時，會產生中斷通知CPU取資料，

但這有個明顯的缺陷：串口接收一包資料，長度如果小于DMA的緩沖長度，那么久不能觸發中斷，只能等DMA接收滿資料才會產生中斷，如果下一包資料遲遲不來，那么這一包就不能被及時回應，

那么我們采用串口中斷是一個不錯的方案，串口提供了一個空閑中斷，“似乎”就是為了DMA專門使用的，

當串口接收一包資料，接收完最后一個位元組，沒有資料接收時，會產生一個中斷，這個時候，CPU就可以取資料，

串口的配置知識不再講解，不太懂的同學請看《STM32串口詳解》，串口空閑中斷配置如下

USART_ITConfig(USART1, USART_IT_IDLE, ENABLE);
  
/* Enable the USARTx Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

串口中斷代碼如下

void USART1_IRQHandler(void)
{
  uint8_t temp;
  if(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_IDLE) == SET)
  {
    DealWith_UartData();
//    USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_IDLE);
    temp = USART1->SR;  
    temp = USART1->DR; //清USART_IT_IDLE標志  
  }
}

重點：這里有一個坑！！！

清除空閑中斷位的代碼是

temp = USART1->SR;   
temp = USART1->DR; //清USART_IT_IDLE標志

證據如下

這一點很坑人，注意，

04、代碼

DMA+串口接收的工程代碼是開源的，Keil和IAR的工程都有

33-USART-DMA-Receive DMA串口接收（沒有使用中斷）

34-USART-Receive-DMAInterrupt DMA串口接收（DMA中斷）

35-USART-DMA-Receive-Interrupt DMA串口接收（串口空閑中斷）

PCB和工程代碼開源地址：

https://github.com/strongercjd/STM32F207VCT6

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標籤：嵌入式

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STM32使用DMA接收串口資料

01、概述

02、DMA接收

03、中斷

04、代碼