STM32G4 UART+TIMER+DMA应用示例

描述

这里使用STM32G4系列Nucleo开发板演示如下需求的实现过程。

TIMER2使用3个通道的PWM输出,占空比可能被不时修改。修改的数据通过UART传输过来,UART接收的数据通过DMA传输到内存。新的数据接收后,基于TIMER更新事件触发DMA,利用TIMER的更新事件触发DMA Burst 而一次性用新数据修改3个通道的CCR值以调整PWM输出。每次新数据的接收允许以产生按键动作为准,即每次按键动作允许一次数据更新。

STM32

这里有两点要注意,TIM2是32位定时器,3个CCR数据使用32位格式。另外,3个数据的修改基于更新事件一次性修改,不能出现混乱,即不可以某一个时刻3个CCR寄存器的数据不是来自同一批的。为了避免数据混乱这种情况,我这里平常禁止TIMER2的更新事件的产生,只有每次收到新数据后才临时允许更新事件的产生,并在TIMER触发的DMA完成中断里再次禁止更新事件的产生。

使用LPUART从外部接收新数据,选用LPUART主要原因是它的TX/RX刚好跟G4Nucleo开发板的虚拟串口接在一起的,并无其它特别原因。至于按键就选用板载按键PC13,并开启了对应的外部中断。

大致的数据传输流程如下图所示:

STM32

 关于定时器更新事件的能否产生的控制由TIMER的控制寄存器里的UDIS位决定:

STM32

我在代码里对该位的操作,写成宏的方式,便于阅读。

STM32

该位默认为0。若该位被软件置1,定时器的更新事件将不能产生,意味着开启预装功能时,影子寄存器内容不能被更新,同时也不能因溢出操作、计数器复位操作而触发相应中断或DMA请求 。

测试代码的里几个主要的基本操作:

一、响应按键事件,启动UART的DMA接收。

HAL_UART_Receive_DMA(&hlpuart1,(uint8_t*)CCR_rx, 12);

二、基于UART事件的DMA接收完成中断,允许TIMER更新事件的产生,并启动基于TIMER更新事件的DMA Burst 传输。

Permit_UpdateEvt;  //Updated event  permitted

HAL_TIM_DMABurst_MultiWriteStart(&htim2,TIM_DMABASE_CCR1,TIM_DMA_UPDATE,(uint32_t*)CCR_rx,TIM_DMABURSTLENGTH_3TRANSFERS,3);

三、基于TIMER事件的DMA完成中断,禁止更新事件的产生,并基于串口通信提示可以接受下次数据更新。

__HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim2,TIM_FLAG_UPDATE);

Forbid_UpdateEvt;//update event forbidden

Indicating_CCR_Updated();

再看看基本的CubeMx配置,配置比较简单。下面是LPUART的配置贴图。

STM32

STM32

我开启LPUART 的DMA接收,其发送功能使用查询阻塞模式,主要用来输出一些提示信息。

下面是TIM2的一些基本配置截图。开启3个通道的PWM输出和基于TIMER更新事件的DMA传输。

STM32

STM32

最后,我们来简单验证下。下面截图就是通过串口助手键入新数据后TIMER的输出结果。

STM32

整体上,操作流程就是每次按键操作提示可以修改占空比了;串口终端键入新的3个字的数据,基于UART接收事件的DMA传输完成后提示数据收到;基于TIMER事件的DMA完成完成后提示数据更新结束,提示等待下次按键动作。

好,今天的分享就到这里,下次再聊。如果有人想要完整的测试工程代码的话,可以私下留言,只要时间不是过去太久且我这边有保存的话,都可以分享供参考。

  审核编辑:汤梓红
 
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