【STM32F103C8T6】DMA数据转运ADC多通道

前言

本节为代码部分，知识点在这【江协科技STM32】DMA直接存储器存储-学习笔记-CSDN博客

查看数据地址：

uint8_t aa = 0x88;

int main(void)
{
	OLED_Init();
	
	OLED_ShowHexNum(1,1,aa,4);		//显示十六进制数	
	OLED_ShowHexNum(2,1,(uint32_t)&aa,8);

	while(1)
	{
		
	}
}

或者在变量前面加一个const，在C语言中，const关键字用来定义常量。通过在变量声明前加上const关键字，可以确保该变量的值在程序执行过程中只能读，不会被修改。这有助于提高代码的可读性和可维护性，同时也可以帮助编译器进行优化。常见的用法包括定义常量值、声明函数参数为常量、声明指针指向常量等。在STM32中，Flash存储器也是只能读不能写的，所以被const定义的变量时存储在Flash存储器中的。这个变量的值只能在定义的时候给。

如果把下面的const去掉，功能不会受到任何影响，只是SRAM存储器会被占用大片空间用来存储这些数据。这种数据比较多的、占用存储空间大的、一般不用修改的，一般用const定义变量，存储到Flash存储器中，为SRAM存储器节省内存。

查看外设寄存器ADC1的DR寄存器:

int main(void)
{
	OLED_Init();
		
	OLED_ShowHexNum(2,1,(uint32_t)&ADC1->DR,8);

	while(1)
	{
		
	}
}

ADC1的起始地址：4001 2400

ADC_DR寄存器的地址偏移是4C

ADC1的起始地址为4001 2400，ADC_DR寄存器的地址偏移是4C，所以ADC1的DR地址就是4001 244C。想算某个寄存器的地址，先查一下寄存器所在外设的起始地址，然后再在外设寄存器的总表里查一下偏移，起始地址+偏移就是外设地址。

用上面的代码就可查看对应的起始地址：

数据转运+DMA

接线图

DMA初始化

DMA结构框图

具体步骤：

①RCC开启DMA时钟

②调用DMA_Init()函数初始化各个参数

③使能DMA

uint16_t HerDMA_Size;		//定义全局变量，用于记住Init函数的Size，供Transfer函数使用

/**
  * 函    数：DMA初始化
  * 参    数：Addre1 原数组的首地址
  * 参    数：Addre2 目的数组的首地址
  * 参    数：Size 转运的数据大小（转运次数）
  * 返 回 值：无
  */
void HerDMA_Init(uint32_t Addre1,uint32_t Addre2,uint16_t Size)
{
	HerDMA_Size = Size;		//将Size写入到全局变量，记住参数Size
	
	RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);
	
	DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr =Addre1;					//外设基地址，给定形参Addre1
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize =DMA_PeripheralDataSize_Byte;//外设数据宽度，选择字节
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc =DMA_PeripheralInc_Enable;	//外设地址自增，选择使能
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr =Addre2;					//存储器基地址，给定形参Addre2
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize =DMA_MemoryDataSize_Byte;  //存储器数据宽度，选择字节
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc =DMA_MemoryInc_Enable;			//存储器地址自增，选择使能
	DMA_InitStructure.DMA_BufferSize =Size;							//转运的数据大小（转运次数）
	DMA_InitStructure.DMA_Priority =DMA_Priority_High;				//优先级选择
	DMA_InitStructure.DMA_DIR =DMA_DIR_PeripheralSRC;				//数据传输方向，选择由外设到存储器
	DMA_InitStructure.DMA_M2M =DMA_M2M_Enable;						//存储器到存储器，软件触发
	DMA_InitStructure.DMA_Mode =DMA_Mode_Normal;					//模式，选择正常模式，不循环
	DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure);
	
	DMA_Cmd(DMA1_Channel1,DISABLE);//这里先不给使能，初始化后不会立刻工作，等后续调用Transfer后，再开始
}

DMA转运三个条件：

①传输计数器大于0

②触发源有触发信号

③DMA使能

三个条件缺一不可

函数解释：

void RCC_AHBPeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHBPeriph, FunctionalState NewState) //启用或禁用AHB外设时钟，DMA是AHB总线的设备

void DMA_Init(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct)//初始化DMA

参数	说明
DMAy_Channelx	其中y可以是1或2来选择DMA1或者DMA2，DMA1x取值为1 ~ 7，DMA2的x取值为1 ~ 5，表示选择DMA通道
DMA_InitStruct	指向DMA_InitTypeDef结构体的指针包含指定DMA通道的配置信息。

DMA初始化结构定义：

参数	说明
DMA_PeripheralBaseAddr	指定DMAy通道的外设基址
DMA_PeripheralDataSize	指定外设数据宽度
DMA_PeripheralInc	指定外设地址寄存器是否递增
DMA_MemoryBaseAddr	指定DMAy通道的内存基址
DMA_MemoryDataSize	内存数据宽度
DMA_MemoryInc	指定内存地址寄存器是否递增
DMA_DIR	指定外设是源还是目标，源就是外设站点到存储器，目标就是存储器到外设
DMA_BufferSize	传输计数器，指定传输几次，直接赋值给传输计数器的寄存器
DMA_Mode	指定DMAy通道的工作模式，循环模式还是正常模式
DMA_Priority	指定DMAy通道的软件优先级，紧急转运就给高优先级
DMA_M2M	指定是否在存储器到存储器的传输中使用DMAy通道，就是是否使用软件触发

DMA传输函数：

调用一次这个函数，DMA再次启动转运一次

给DMA赋值，必须先让DMA失能，在写入传输计数器之前，需要DMA暂停工作

void HerDMA_Transfer(void)
{
	DMA_Cmd(DMA1_Channel1,DISABLE);		//DMA失能，在写入传输计数器之前，需要DMA暂停工作
	DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1,HerDMA_Size);//写入传输计数器，指定将要转运的次数
	DMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE);		//DMA使能，开始工作
	
	while (DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET);	//等待DMA工作完成
	DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);						//清除工作完成标志位
}

void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber)//给我i传输计数器写数据

参数	说明
DMAy_Channelx	其中y可以是1或2来选择DMA1或者DMA2，DMA1x取值为1 ~ 7，DMA2的x取值为1 ~ 5，表示选择DMA通道
DataNumber	当前DMAy通道中的数据单元数转移

注意：该功能只能在禁用DMAy_Channelx时使用

uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx)//返回传输计数器的值，查看还剩多少数据没有转运

参数	说明
DMAy_Channelx	其中y可以是1或2来选择DMA1或者DMA2，DMA1x取值为1 ~ 7，DMA2的x取值为1 ~ 5，表示选择DMA通道

返回值：当前DMAy通道中剩余数据单元的数量转移

FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG)//检查是否设置了指定的DMAy通道标志

参数	说明
DMAy_FLAG	指定要检查的标志。

返回值：DMAy_FLAG的新状态（SET或RESET）

转换完成后不要忘了清除标志位，这里需要手动清除标志位。

void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG) //清除DMAy通道的挂起标志

参数	说明
DMAy_FLAG	指定要清除的标志

Main函数

uint8_t DataA[] = {0x00,0x01,0x02,0x03};
uint8_t DataB[] = {0,0,0,0};

int main(void)
{
	/*模块初始化*/
	OLED_Init();
	HerDMA_Init((uint32_t)DataA,(uint32_t)DataB,4);	//DMA初始化，把源数组和目的数组的地址传入
	
	/*显示静态字符串*/
	OLED_ShowString(1,1,"DataA:");
	OLED_ShowString(3,1,"DataB:");
	
	/*显示数组的首地址*/
	OLED_ShowHexNum(1,8,(uint32_t)DataA,8);
	OLED_ShowHexNum(3,8,(uint32_t)DataB,8);
	
	
	while(1)
	{
		DataA[0]++;
		DataA[1]++;
		DataA[2]++;
		DataA[3]++;
		
		OLED_ShowHexNum(2,1,DataA[0],2);
		OLED_ShowHexNum(2,4,DataA[1],2);
		OLED_ShowHexNum(2,7,DataA[2],2);
		OLED_ShowHexNum(2,10,DataA[3],2);
		OLED_ShowHexNum(4,1,DataB[0],2);
		OLED_ShowHexNum(4,4,DataB[1],2);
		OLED_ShowHexNum(4,7,DataB[2],2);
		OLED_ShowHexNum(4,10,DataB[3],2);
		
		Delay_ms(1000);		//延时1s，观察转运前的现象
		
		HerDMA_Transfer();	//使用DMA转运数组，从DataA转运到DataB
		
		OLED_ShowHexNum(2,1,DataA[0],2);
		OLED_ShowHexNum(2,4,DataA[1],2);
		OLED_ShowHexNum(2,7,DataA[2],2);
		OLED_ShowHexNum(2,10,DataA[3],2);
		OLED_ShowHexNum(4,1,DataB[0],2);
		OLED_ShowHexNum(4,4,DataB[1],2);
		OLED_ShowHexNum(4,7,DataB[2],2);
		OLED_ShowHexNum(4,10,DataB[3],2);
		
		Delay_ms(1000);		//延时1s，观察转运后的现象
	}
}

结果图，DataA的数据会跳变转运到DataB ，这里地址相同

main小细节：

这里为什么强转为uint32_t, 是因为初始化函数的参数定义的是uint32_t,而初始化函数的参数定义的为什么是uint32_t,因为DMA初始化结构定义里面的参数也是uint32_t

拓展：

如果想把Flash存储器里的数据转到SRAM存储器里面来，就可以在定义变量前加const

下面可以看到DataA的地址发生了改变，Flash存储器DataA的数据成功转到SRAM DataB的数据里

第一个实验完成。

ADC扫描模式+DMA

接线图

执行流程：

ADC初始化

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

uint16_t AD_Value[4];					//定义用于存放AD转换结果的全局数组

/**
  * 函    数：AD初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void AD_Init(void)
{
	/*开启时钟*/
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);	//开启ADC1的时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//开启GPIOA的时钟
	RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);		//开启DMA1的时钟
	
	/*设置ADC时钟*/
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);						//选择时钟6分频，ADCCLK = 72MHz / 6 = 12MHz
	
	/*GPIO初始化*/
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);					//将PA0、PA1、PA2和PA3引脚初始化为模拟输入
	
	/*规则组通道配置*/
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);	//规则组序列1的位置，配置为通道0
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_55Cycles5);	//规则组序列2的位置，配置为通道1
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_55Cycles5);	//规则组序列3的位置，配置为通道2
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_55Cycles5);	//规则组序列4的位置，配置为通道3
	
	/*ADC初始化*/
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;											//定义结构体变量
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;							//模式，选择独立模式，即单独使用ADC1
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;						//数据对齐，选择右对齐
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;			//外部触发，使用软件触发，不需要外部触发
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;							//连续转换，使能，每转换一次规则组序列后立刻开始下一次转换
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;								//扫描模式，使能，扫描规则组的序列，扫描数量由ADC_NbrOfChannel确定
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 4;										//通道数，为4，扫描规则组的前4个通道
	ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);											//将结构体变量交给ADC_Init，配置ADC1
	
	/*DMA初始化*/
	DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;											//定义结构体变量
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR;				//外设基地址(uint32_t)&ADC1->DR=4001244C
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;	//外设数据宽度，选择半字，对应16为的ADC数据寄存器
	DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;			//外设地址自增，选择失能，始终以ADC数据寄存器为源
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)AD_Value;					//存储器基地址，给定存放AD转换结果的全局数组AD_Value
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;			//存储器数据宽度，选择半字，与源数据宽度对应
	DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;						//存储器地址自增，选择使能，每次转运后，数组移到下一个位置
	DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;							//数据传输方向，选择由外设到存储器，ADC数据寄存器转到数组
	DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 4;										//转运的数据大小（转运次数），与ADC通道数一致
	DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;								//模式，选择循环模式，与ADC的连续转换一致
	DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;								//存储器到存储器，选择失能，数据由ADC外设触发转运到存储器
	DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;						//优先级，选择中等
	DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);								//将结构体变量交给DMA_Init，配置DMA1的通道1
	
	/*DMA和ADC使能*/
	DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);							//DMA1的通道1使能
	ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);								//ADC1触发DMA1的信号使能
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);									//ADC1使能
	
	/*ADC校准*/
	ADC_ResetCalibration(ADC1);								//固定流程，内部有电路会自动执行校准
	while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
	ADC_StartCalibration(ADC1);
	while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);
	
	/*ADC触发*/
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);	//软件触发ADC开始工作，由于ADC处于连续转换模式，故触发一次后ADC就可以一直连续不断地工作
}

下两图对应序列

DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure)只能填DMA1_Channel1

void ADC_DMACmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState) //启用或禁用指定的ADC DMA请求

参数	说明
ADCx	其中x可以是1或3来选择ADC外设。注意：ADC2没有DMA功能。
NewState	所选ADC DMA传输的新状态，取值包括：ENABLE或DISABLE

main函数

int main(void)
{
	/*模块初始化*/
	OLED_Init();				//OLED初始化
	AD_Init();					//AD初始化
	
	/*显示静态字符串*/
	OLED_ShowString(1, 1, "AD0:");
	OLED_ShowString(2, 1, "AD1:");
	OLED_ShowString(3, 1, "AD2:");
	OLED_ShowString(4, 1, "AD3:");
	
	while (1)
	{
		OLED_ShowNum(1, 5, AD_Value[0], 4);		//显示转换结果第0个数据
		OLED_ShowNum(2, 5, AD_Value[1], 4);		//显示转换结果第1个数据
		OLED_ShowNum(3, 5, AD_Value[2], 4);		//显示转换结果第2个数据
		OLED_ShowNum(4, 5, AD_Value[3], 4);		//显示转换结果第3个数据
		
		Delay_ms(100);							//延时100ms，手动增加一些转换的间隔时间
	}
}