STM32F769 Disco学习-代码分析进阶(上)

houwenbo-417669 · 发表于 2017-12-5 09:02:38

上一篇文章我们对硬件资源有了一些认识，然后通过样例程序的编译下来，了解了开发工具的使用。最后我们分析了一个简单的外设例子，对这款单片机有了初步的认识。接下来我们继续分析两个外设例子，进一步了解ST提供的HAL库的使用方法和习惯特点。
因为后面我想使用数字麦克风实现录音的功能，将会用到DMA传输数据，所以我们先分析分析DMA的例子，进阶的串口是常用的调试接口，我们再看看DMA传递串口数据的例子。本篇（上）中分析DMA的，《STM32F769 Disco学习-代码分析进阶(下)》中再分析DMA传递串口数据。
下面开始， ST库此目录下STM32Cube_FW_F7_V1.8.0\Projects\STM32F769I-Discovery\Examples提供了常用外设的例子，我们打开DMA的。
首先还是先看readme，他说将一个字从flash传递到内部的sram。然后是具体的步骤，先HAL库的初始化、时钟设置成216m，设置DMA2传输FLASH的数据到RAM。传输过程是，软件触发启动，然后原地址和目标地址同时累加，最后传输结束后出阿发一个中断并进入回调函数。
板上上LED显示传输状态，LED2亮表示传输完成，LED1以是出错了，具体错误看闪烁速度。
下面说修改main.h的配置可以选择不同的数据流。再向下是很多提示，我把握整体流程，深入代码具体看一看，有一些认识后再看这些提示。
打开main.C
第一句MPU_Config();  内存保护单元初始化
第二句CPU_CACHE_Enable(); 启动cpu缓存，f7之后加入的cpu缓存，缓存一般配合MPU使用。这两句具体的作用不深入研究，还是关注本边主题。
三四句HAL_Init();  SystemClock_Config();和readme中介绍具体的步骤开始对应
At the beginning of the main program the HAL_Init() function is called to reset all the peripherals, initialize the Flash interface and the systick.Then the SystemClock_Config() function is used to configure the system clock (SYSCLK) to run at 216 MHz.
五六句，初始化灯
  BSP_LED_Init(LED1);
  BSP_LED_Init(LED2);
七八句，给两个状态标志位赋初值。
  /* Set to 1 if an transfer error is detected */
  transferErrorDetected = 0;
  transferCompleteDetected = 0;
第九句，DMA初始化，稍后重点分析。
DMA_Config();
最后进入while loop
两个if判断上面提到的标志位，如果有错误LED1闪烁,如果完成LED2亮。
整体流程清楚了，我看重点来看看DMA_Config();

注释说的很详细，我们对着注释逐句的理解下配置代码。
__HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();使能DMA2时钟
DmaHandle.Init.Channel = DMA_CHANNEL;设置通道，goto看下DMA_CHANNEL;跳到main.h有如下描述

和readme中说的对应了It is possible to select a different stream for the DMA transferexample by modifying defines values in the file main.h.
DmaHandle.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_MEMORY;模式为存储器到存储器，这里要说明只有DMA2支持存储器到存储器，readme中有提到Note that only DMA2 stream are able to perform Memory-to-Memory transfers.
DmaHandle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_ENABLE;DmaHandle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;外设和存储器都使能增量
DmaHandle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_WORD;DmaHandle.Init.MemDataAlignment = DMA_MDATAALIGN_WORD;设置成WORD，32位的。
DmaHandle.Init.Mode = DMA_NORMAL;普通模式，来由两种，不深究
DmaHandle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_HIGH;优先级高
DmaHandle.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_DISABLE;DmaHandle.Init.FIFOThreshold = DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL;没有使能
DmaHandle.Init.MemBurst = DMA_MBURST_SINGLE;DmaHandle.Init.PeriphBurst = DMA_PBURST_SINGLE;单次传输
DmaHandle.Instance = DMA_INSTANCE;DMA2，数据流0
if (HAL_DMA_Init(&DmaHandle) != HAL_OK){ /* Initialization Error */ Error_Handler();}初始化，不成功提示错误。
HAL_DMA_RegisterCallback(&DmaHandle,HAL_DMA_XFER_CPLT_CB_ID,TransferComplete);HAL_DMA_RegisterCallback(&DmaHandle, HAL_DMA_XFER_ERROR_CB_ID, TransferError);配置回调函数，&DmaHandle是我们配置参数结构体，HAL_DMA_XFER_CPLT_CB_ID是中断源，具体看下，枚举出了7种中断。
typedef enum{  HAL_DMA_XFER_CPLT_CB_ID       = 0x00U,  /*!< Full transfer    */  HAL_DMA_XFER_HALFCPLT_CB_ID    = 0x01U,  /*!< Half Transfer    */  HAL_DMA_XFER_M1CPLT_CB_ID    = 0x02U,  /*!< M1 Full Transfer  */  HAL_DMA_XFER_M1HALFCPLT_CB_ID = 0x03U,  /*!< M1 Half Transfer  */  HAL_DMA_XFER_ERROR_CB_ID       = 0x04U,  /*!< Error          */  HAL_DMA_XFER_ABORT_CB_ID       = 0x05U,  /*!< Abort          */  HAL_DMA_XFER_ALL_CB_ID       = 0x06U /*!< All             */}HAL_DMA_CallbackIDTypeDef;第三个参数TransferComplete是我们自己编写的回调函数，内容是将标志位置1.
static void TransferComplete(DMA_HandleTypeDef *DmaHandle){  transferCompleteDetected = 1;}
HAL_NVIC_SetPriority(DMA_INSTANCE_IRQ, 0, 0);设置中断优先级，看下原函数
void HAL_NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority){ uint32_t prioritygroup = 0x00; /* Check the parameters */  assert_param(IS_NVIC_SUB_PRIORITY(SubPriority));  assert_param(IS_NVIC_PREEMPTION_PRIORITY(PreemptPriority)); prioritygroup = NVIC_GetPriorityGrouping(); NVIC_SetPriority(IRQn, NVIC_EncodePriority(prioritygroup, PreemptPriority, SubPriority));}第二个和第三个参数是抢占优先级和响应优先级，有点RTOS的意思
HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA_INSTANCE_IRQ);使能中断
if (HAL_DMA_Start_IT(&DmaHandle, (uint32_t)&aSRC_Const_Buffer, (uint32_t)&aDST_Buffer, BUFFER_SIZE) != HAL_OK)  { /* Transfer Error */ Error_Handler();  }IT是中断的方式，第一个参数：DMA参数结构体；第二个参数：flash中的数组地址；第三个参数：内存中的地址；第四个参数：数据类型，32位的。
分析完毕，我们来跑一下看看，LED1亮了。仿真来看看ram的变化。首先定位在断点在初始化DMA之前，观察aSRC_Const_Buffer[0](FLASH)和aDST_Buffer[0]的变化。

两图对比我们看到在执行完DMA初始化之后，FLASH中的数据被转移到了RAM中，CPU未参与其中。
总结，还是上一篇提到的思想，先从宏观着手，看readme，了解其功能和大概步骤，然后再深入分析代码，前后对应，细节随着使用慢慢就积累起来了。

STM32F769 Disco学习-代码分析进阶(上)

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