Cubemx与HAL库系列教程|串口DMA收发详解

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小调查 文章开始之初，小飞哥想先做个小调查，大家平时使用串口接收，都是采用什么方式处理的，有什么优缺点？欢迎添加小飞哥好友，进群一起交流！
STM32 DMA简介 DMA，全称为：Direct Memory Access，即直接存储器访问， DMA 传输将数据从一个
地址空间复制到另外一个地址空间。当 CPU 初始化这个传输动作，传输动作本身是由
DMA 控制器 来实行和完成。典型的例子就是移动一个外部内存的区块到芯片内部更快的
内存区。像是这样的操作并没有让处理器工作拖延，反而可以被重新排程去处理其他的工
作。
DMA 传输对于高效能嵌入式系统算法和网络是很重要的。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。
如图 所示， 两个 DMA 控制器有 12 个通道（DMA1 有 7 个通道， DMA2有5个通道）。DMA 控制器和 Cortex-M3 核心共享系统数据总线，执行直接存储器数据传输。当 CPU 和 DMA 同时访问相同的目标（RAM 或外设） 时， DMA 请求会暂停 CPU 访问系统总线达若干个周期，总线仲裁器执行循环跳读，以保证CPU 至少可以得到一半的系统总线带宽。

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DMA 处理在发送一个事件后，外设向 DMA 发送一个请求信号
的箭头。DMA 控制器根据通道的优先权处理请求。当 DMA 需
送请求的外设时， DMA 控制器立即发送给它一个应答信号。外
号后，立即释放它的请求， 同时 DMA 控制器撤销应答信号

仲裁器一个 DMA 控制器对应 8 个数据流，数据流包含要传输数据的源地址、目标地址、数据等信息。如果我们需要同时使用同一个 DMA 控制器多个外设请求时，那必然需要同时使用多个数据流，其中哪个数据流优先， 此时由仲裁器来选定。
仲裁器管理数据流方法分为两个阶段。第一阶段属于软件阶段，我们在配置数据流时可以通过寄存器设定它的优先级别，可以在 DMA_CCRx 寄存器中设置， 有最高优先级、高优先级、中等优先级和低优先级四个等级。第二阶段是硬件，如果两个请求有相同的软件优先级，则较低编号的通道比高编号的通道有较高的优先权。例如：通道 2 优先于通道 4。

DMA 通道每个通道都可以在由固定地址的外设寄存器和存储器之间执行DMA 传输。DMA 的传输数据量是可编程， 可以通过 DMA_CCRx 寄存器中的PSIZE 和 MSIZE 位来进行编程，数据量最大可以达到 65535。DMA 的外设繁多， 例如 DMA1 控制器，从外设产生 7 个请求，通过逻辑或（例如通道 1 的三个 DMA 请求，这几个是通过逻辑或到通道 1 的，这样我们在同一时间，就只能使用其中的一个）输入到 DMA1 控制器，此时只有一个请求有效。