1. 准备工作
硬件准备
开发板
首先需要准备一个小熊派IoT开发板,并通过USB线与电脑连接。
2.生成MDK工程
选择芯片型号
打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：
搜索并选中芯片STM32L431RCT6:
配置时钟源
- 如果选择使用外部高速时钟（HSE），则需要在System Core中配置RCC；
- 如果使用默认内部时钟（HSI），这一步可以略过；
这里我都使用外部时钟：
配置串口
小熊派开发板板载ST-Link并且虚拟了一个串口，原理图如下：
这里我将开关拨到AT-MCU模式，使PC的串口与USART1之间连接。
接下来开始配置USART1：
USART DMA配置
知识小卡片 —— DMA
DMA 全称 Direct Memory Access(直接存储器访问)， 是STM32的一个外设，它的特点在于：
在不占用CPU的情况下将数据从存储器直接搬运到外设，或者从外设直接搬运到存储器，当然也可以从存储器直接搬运到存储器。
比如在需要串口发送大量数据的时候，CPU只需要发起DMA传输请求，然后就可以去做别的事情了，DMA会将数据传输到串口发送，DMA传输完之后会触发中断，CPU如果有需要，可以对该中断进行处理，这样一来CPU的效率是不是大大提高了？
在STM32L431RCT6中有 2 个 DMA 外设：DMA1 和 DMA2，每个DMA外设有 7 个通道，每个通道都是独立的，配置DMA的时候有几个关键点：
- 数据从哪里来？
- 数据到哪里去？
- 有多少数据？
知识小卡片结束啦~对STM32的DMA外设有没有了解呢？
接下来我们配置DMA，将存储器（SRAM）中的数据直接搬运到串口外设去发送：
配置时钟树
STM32L4的最高主频到80M，所以配置PLL，最后使HCLK = 80Mhz即可：
生成工程设置
代码生成设置
最后设置生成独立的初始化文件：
生成代码
点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：
3. 在MDK中编写、编译、下载用户代码
定义发送数据区域
1 /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
2 /* USER CODE BEGIN 0 */
3 uint8_t dat[] = "Hello, I am Mculover666.\n";
4 /* USER CODE END 0 */在main函数中发起DMA传输
1 int main(void)
2 {
3 HAL_Init();
4
5 SystemClock_Config();
6
7 MX_GPIO_Init();
8 MX_USART1_UART_Init();
9
10 /* USER CODE BEGIN 2 */
11 HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1, (uint8_t*)dat, sizeof(dat));
12 /* USER CODE END 2 */
13
14 while (1)
15 {
16 }
17 }View Code
实验现象
编译下载运行后，实验现象如下：
4. 使用DMA接收串口数据
说明
- 使用HAL库的时候不能同时使用DMA发送和接收数据，会出错。
- 所有的步骤和发送时一样，这里我只给出需要修改的部分。
修改串口DMA配置
添加串口接收缓冲区
1 /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
2 /* USER CODE BEGIN 0 */
3 uint8_t dat[] = "Hello, I am Mculover666.\n";
4 uint8_t recv_buf[13] = {0}; //串口接收缓冲区
5 /* USER CODE END 0 */修改main函数
1 int main(void)
2 {
3 HAL_Init();
4
5 SystemClock_Config();
6
7 MX_GPIO_Init();
8 MX_DMA_Init();
9 MX_USART1_UART_Init();
10
11 /* USER CODE BEGIN 2 */
12 HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)dat, sizeof(dat), 0xFFFF);
13 HAL_UART_Receive_DMA(&huart1, recv_buf, 13); //使能DMA接收
14 /* USER CODE END 2 */
15
16 while (1)
17 {
18 }
19 }View Code
添加串口接收中断回调函数
1 /* USER CODE BEGIN 4 */
2 void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
3 {
4 //将接收到的数据再发送
5 HAL_UART_Transmit(&huart1,recv_buf,13, 0xFFFF);
6 }
7 /* USER CODE END 4 */编译代码
点击如图所示的按钮编译工程
编译成功
设置下载器
点击如图所示按钮打开设置页面
进行下载设置，选择“ST-Link Debugger”，并点击“Settings”。
在“Flash Download”菜单下勾选“Reset and Run”选项，已达到烧录程序后单片机自动复位并运行程序的目的。
下载运行
点击"LOAD"按钮即可烧录代码到单片机中。
烧录成功
实验现象
至此，我们已经学会了如何配置USART使用DMA模式发送数据和接收数据，下一节将讨论实现printf()函数的多种方法。
