嵌入式开发_DMA详解

news2024/10/6 20:33:33

在嵌入式开发的广阔天地中,MCU是众多开发者手中的利器。而DMA(Direct Memory Access,直接内存访问)技术,则如同一位高效的快递小哥,穿梭于处理器与外设之间,无需CPU亲自出马,高效地搬运数据,大大提升了系统处理速度和效率。下面,我们就以STM32为舞台,用生动的比喻,深入浅出地解析DMA在外设交互中的应用。

  1. DMA的角色扮演:数据搬运工
    想象一下,在一个繁忙的工厂里,CPU是总管,负责下达指令和处理复杂逻辑。外设如传感器、ADC(模拟数字转换器)和DAC(数字模拟转换器)等,是生产线上的工人,负责生产或消费数据。而DMA,则是那个不辞辛劳的搬运工,它直接从仓库(内存)提取原料(数据),送达生产线(外设),或者将成品(数据)送回仓库,整个过程无需CPU参与,从而解放了CPU,让它能专注于更重要的任务。
    在这里插入图片描述

  2. ADC采样与DMA传输:数据的自动收割机
    假设STM32需要快速连续采集多路模拟信号,通过ADC转换成数字信号。没有DMA时,CPU需不断轮询ADC状态,一旦转换完成就手动读取数据,这好比农民伯伯手工收割麦田,费时费力。引入DMA后,它能自动监控ADC转换完成的标志,一旦有新数据产生,立即自动搬运到指定内存区域,就像安装了自动收割机,既快又省心,CPU可以安心处理其他任务,如数据分析或控制逻辑。
    在这里插入图片描述

  3. UART通信与DMA:信息的快递直达服务
    在串口通信中,比如通过USART发送大量日志数据到电脑。没有DMA,CPU需要亲自打包每个数据包,然后逐一发送,这就好比自己手写每封信并投递。有了DMA,CPU只需指定数据源和目标(即内存地址和USART发送缓冲区),DMA就会自动批量搬运数据,实现高速连续传输,就像开启了快递直达服务,数据包自动打包、装车、送达,CPU只需坐等收件确认。
    在这里插入图片描述

  4. SPI Flash读写与DMA:图书管理员的智能推车
    当STM32需要快速读写外部SPI Flash存储器时,可以利用DMA。想象一个图书馆,CPU是图书管理员,需要频繁搬运书籍(数据)。没有DMA,管理员必须亲自取书、送书,耗时耗力。有了DMA,它就像一台智能推车,CPU只需告诉它从哪个书架(内存地址)取书,放到哪个位置(SPI Flash地址),推车就能自动完成任务,大大提高了图书管理效率。
    在这里插入图片描述

  5. 音频播放与DMA:音乐的无缝传送带
    在音频播放应用中,比如通过I2S接口播放音乐。没有DMA,CPU需要不断从内存中读取音频样本,然后逐个发送给I2S外设,这如同手工传递音符给乐队演奏。启用DMA后,它能连续不断地将音频数据从内存传输到I2S接口,保证音乐流畅播放,就像搭建了一条无缝传送带,音符自动从仓库流向演奏现场,确保了音乐的连续性和质量。
    在这里插入图片描述

总结
通过这些生动的比喻,我们可以看到,DMA在STM32平台的嵌入式开发中,扮演着极其重要的角色。它不仅显著提高了数据处理的效率,减轻了CPU的负担,还使得系统设计更加灵活高效。无论是高速数据采集、大容量数据传输,还是实时性要求高的应用,DMA都是不可或缺的工具。掌握DMA的应用技巧,就如同拥有了一个高效、可靠的物流系统,让嵌入式系统的数据流动变得更加顺畅无阻。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1634103.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

正点原子[第二期]Linux之ARM(MX6U)裸机篇学习笔记-8.1

前言: 本文是根据哔哩哔哩网站上“正点原子[第二期]Linux之ARM(MX6U)裸机篇”视频的学习笔记,在这里会记录下正点原子 I.MX6ULL 开发板的配套视频教程所作的实验和学习笔记内容。本文大量引用了正点原子教学视频和链接中的内容。…

【工具】--- Adobe Illustrator 下载-入门绘图

文章目录 软件下载入门项目可看课程 尝试使用Adobe Illustrator(设计师常用软件)进行科研绘图。 软件下载 阿里云盘下载 入门项目 绘制一个箭头并保持为SVG, 直线->画线->窗口->描边->选择想要的箭头样式->颜色->改为蓝…

众筹商城源码 众筹商品平台 商城加共识元富之路 网上商城众筹

众筹商城源码 众筹商品平台 商城加共识元富之路 网上商城众筹 前端是编译后的,后端PHP,带商城 源码下载:https://download.csdn.net/download/m0_66047725/89161734 更多资源下载:关注我。

mybatis工程需要的pom.xml,以及@Data 、@BeforeEach、@AfterEach 的使用,简化mybatis

对 “mybatis - XxxMapper.java接口中方法的参数 和 返回值类型&#xff0c;怎样在 XxxMapper.xml 中配置的问题” 这篇文章做一下优化 这个pom.xml文件&#xff0c;就是上面说的这篇文章的父工程的pom.xml&#xff0c;即&#xff1a;下面这个pom.xml 是可以拿来就用的 <?…

Node.js 版本升级方法

在构建vue项目时&#xff0c;依赖npm&#xff08;Node Package Manager&#xff09;工具&#xff0c;类似于Java项目需要maven管理。而npm是node.js的管理工具&#xff0c;npm依赖node.js环境才能执行。 有时候使用voscode或者其他工具安装vue项目依赖&#xff0c;显示一直处于…

【自然语言处理】Word2VecTranE的实现

作业一 Word2Vec&TranE的实现 1 任务目标 1.1 案例简介 Word2Vec是词嵌入的经典模型&#xff0c;它通过词之间的上下文信息来建模词的相似度。TransE是知识表示学习领域的经典模型&#xff0c;它借鉴了Word2Vec的思路&#xff0c;用“头实体关系尾实体”这一简单的训练目…

【Vue3】Ref与Reactive

3.1【ref 创建&#xff1a;基本类型的响应式数据】 作用&#xff1a;定义响应式变量。语法&#xff1a;let xxx ref(初始值)。返回值&#xff1a;一个RefImpl的实例对象&#xff0c;简称ref对象或ref&#xff0c;ref对象的value属性是响应式的。注意点&#xff1a; JS中操作数…

【在线名字作画HTML源码】

在线名字作画HTML源码 效果图部分源码领取源码下期更新预报 效果图 部分源码 index.htm <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>在线名字作画|民间花鸟字|多彩花鸟虫鱼组合书法|藏字画|字谜语|飞帛板书|意匠文字</title> <meta http-equiv&…

Profinet转Modbus网关接称重设备与1200PLC通讯

Profinet转Modbus网关&#xff08;XD-MDPN100&#xff09;是一种能够实现Modbus协议和Profinet协议之间转换的设备。Profinet转Modbus网关可提供单个或多个RS485接口&#xff0c;使用Profinet转Modbus网关将称重设备与西门子1200 PLC进行通讯&#xff0c;可以避免繁琐的编程和配…

【C++】深入了解C++内存管理

个人主页&#xff1a;救赎小恶魔 欢迎大家来到小恶魔频道 好久不见&#xff0c;甚是想念 今天我们要深入讲述类与对象的初始化列表以及隐式类型转换 目录 1.C的内存分布 2.C/C言中动态内存管理方式 1.C语言的管理方式 2.C的管理方式 new delete 3.operator new与ope…

如何删除BigKey

1.2.3、如何删除BigKey BigKey内存占用较多&#xff0c;即便时删除这样的key也需要耗费很长时间&#xff0c;导致Redis主线程阻塞&#xff0c;引发一系列问题。 redis 3.0 及以下版本 如果是集合类型&#xff0c;则遍历BigKey的元素&#xff0c;先逐个删除子元素&#xff0c;…

为什么选择OpenNJet?OpenNJet下一代云原生应用引擎!OpenNJet开发实战!

前言导读 在当今这个数字化转型加速的时代&#xff0c;云原生技术已成为企业和开发者构建现代应用的首选路径。OpenNJet作为新一代云原生应用引擎&#xff0c;在国内外技术社区受到了广泛关注。 本文将深入探讨OpenNJet的特点、优势以及在开发实践中的应用&#xff0c;带您全…

深度学习基础之《TensorFlow框架(16)—神经网络案例》

一、mnist手写数字识别 1、数据集介绍 mnist数据集是一个经典的数据集&#xff0c;其中包括70000个样本&#xff0c;包括60000个训练样本和10000个测试样本 2、下载地址&#xff1a;http://yann.lecun.com/exdb/mnist/ 3、文件说明 train-images-idx3-ubyte.gz: training s…

vscode 配置与插件记录

vscode插件 python PythonPython DebuggerruffisortPylanceJupyterJupyter KeymapJupyter Slide ShowJupyter Cell TagsautoDocstring - Python Docstring Generator ruff isort pylance autodocsting 在setting.json里这么配置&#xff0c;这样你保存时就会自动format…

【酱浦菌-爬虫项目】爬取学术堂论文信息

1. 首先&#xff0c;代码定义了一个名为 url 的变量&#xff0c;它是一个包含三个网址的集合&#xff08;或者说是一个集合的字典&#xff09;。这些网址分别是&#xff1a; - ‘http://www.xueshut.com/lwtimu/127966.html’ - ‘http://www.xueshut.com/lwtimu/12…

您可知道如何通过`HTTP2`实现TCP的内网穿透???

可能有人很疑惑应用层 转发传输层&#xff1f;&#xff0c;为什么会有这样的需求啊&#xff1f;&#xff1f;&#xff1f;哈哈技术无所不用其极&#xff0c;由于一些场景下&#xff0c;对于一个服务器存在某一个内部网站中&#xff0c;但是对于这个服务器它没有访问外网的权限&…

《ElementPlus 与 ElementUI 差异集合》el-dialog 显示属性有差异

ElementPlus 用属性 v-model ElementUI 用属性 visible 其实也是 Vue2/Vue3 的差异&#xff1a;v-model 指令在组件上的使用已经被重新设计&#xff0c;替换掉了 v-bind.sync

新质生产力实践,我用chatgpt开发网站

是的&#xff0c;我用chatgpt开发了一个网站&#xff0c;很轻松。 我之前一点不懂前端&#xff0c;也没有网站开发的代码基础&#xff0c;纯正的0基础。 从0开始到最后成品上线&#xff0c;时间总计起来大致一共花了2-3周的时间。 初始想法我是想给我公司开发一个网站&#…

C# wpf 运行时替换方法实现mvvm自动触发刷新

文章目录 前言一、如何实现&#xff1f;1、反射获取属性2、定义替换方法3、交换属性的setter方法 二、完整代码1、接口2、项目 三、使用示例1、倒计时&#xff08;1&#xff09;、继承ViewModelBase&#xff08;2&#xff09;、定义属性&#xff08;3&#xff09;、属性赋值&am…

【Redis 开发】Lua语言

Lua Lua语法 Lua语法 Lua是一种小巧的脚本语言&#xff0c;底层用C语言实现&#xff0c;为了嵌入式应用程序中 官网&#xff1a;https://www.lua.org/ 创建lua文件 touch hello.lua 运行lua文件 lua hello.lua 输出语句 print("Hello World!")数据类型 可以通过t…