stm32f4 usart+DMA

[ivan dimir]

Решил я передать данные с usart при помощиu DMA.А тут вопрос есть у меня функция передачи строки.Она уже не годится.Что мне нужно как преобразовать данную функцию.Что бы передать через DMA. DMA немного изучил.И в серииF1 F4.Там просто каналы .А там стрим и каналы.DMA +ADC там всё понятно.Сколько выводов ADC я использую столько и выставляется бит событий.А тут как?

[tonyk]

Аналогично. Один поток на приём, другой на передачу.

[ivan dimir]

Это я понял.А вот функция передачи и приёма поменяется?

[AlanDrakes]

Функция передачи:
Настраиваем DMA на отправку, указываем, откуда, куда, сколько. Запускаем передачу.
Функция приёма:
Ловим прерывание UART_IDLE, проверяем значение DMAx_Stream_y->NDTR, обновляем (по желанию, если это не кольцевой буфер у DMA) указатели на память, разрешаем работу канала DMA (если бит разрешения сбросился). Потом обрабатываем полученные данные.

ИМХО, на STM32F407 работает как раз таким образом. Код давать не буду - ещё прошлый вопрос не победили.

[Аlex]

Кстати, мне всегда было интересно, как быть с приёмом и таймаутами. Передача - это элементарно. А с приёмом, если размер неизвестен, то нужно как-то ловить таймаут после последнего принятого байта. И как узнать размер (кол-во принятый байт) ?
Без DMA это делает просто. Перезапуск таймера в прерывании по каждому байтику.

[jcxz]

Аlex писал(а):

Кстати, мне всегда было интересно, как быть с приёмом и таймаутами. Передача - это элементарно. А с приёмом, если размер неизвестен, то нужно как-то ловить таймаут после последнего принятого байта. И как узнать размер (кол-во принятый байт) ?
Без DMA это делает просто. Перезапуск таймера в прерывании по каждому байтику.

С DMA тоже просто:
1. Запускаем приём некоторого блока символов в FIFO. Разрешив прерывание по завершении приёма этого блока. Получили прерывание: обновляем указатель позиции заполненности FIFO и перезапускаем DMA на приём следующего блока символов.
2. Параллельно имеем некое периодическое прерывание (от таймера). В котором проверяем текущую позицию приёма DMA (или счётчик - смотря что имеется в конкретном МК). Видим изменение позиции - обновляем указатель позиции заполненности FIFO.

Можно при этом работать по DMA в непрерывном режиме (двойной буфер или linked list или тому подобное - смотря что имеется в конкретном МК).

[tonyk]

Аlex писал(а):

Кстати, мне всегда было интересно, как быть с приёмом и таймаутами. Передача - это элементарно. А с приёмом, если размер неизвестен, то нужно как-то ловить таймаут после последнего принятого байта. И как узнать размер (кол-во принятый байт) ?
Без DMA это делает просто. Перезапуск таймера в прерывании по каждому байтику.

У СТМ в МК применяется два разных UART: полноценный и кастрированный. Линейки F0 и F7 оснащаются полноценным, F1 и F4- кастрированным. В F3- нужно смотреь конкретный МК, есть и те, и другие.
Все промышленные протоколы имеют два признака конца посылки: специальный символ конца сообщения или пауза между байтами. Поэтому в полноценном UART есть настройка прерывания по приёму программируемого байта или по программируемой задержке RTO, измеряемой в битах. В кастрированных UART тебе доступно только прерывание по паузе в 20 бит между байтами, которое используется как детектор ошибки в Модбас.

[AlanDrakes]

Аlex писал(а):

Кстати, мне всегда было интересно, как быть с приёмом и таймаутами. Передача - это элементарно. А с приёмом, если размер неизвестен, то нужно как-то ловить таймаут после последнего принятого байта. И как узнать размер (кол-во принятый байт) ?
Без DMA это делает просто. Перезапуск таймера в прерывании по каждому байтику.

Кристалл F407 (с "кастрированным" UART'ом):
Используется прерывание USART:IDLE, соответственно, ожидаем не принятия ОДНОГО байта, а принятие некоторого количества непрерывных байт (без пауз, либо с паузами меньше длины одного фрейма (10 битовых тайм-слотов - START + 8 + STOP)).

Код:

void USART1_IRQHandler(void) {
   if (USART1->SR & USART_SR_IDLE) {
      (void)USART1->DR;      // Очистка флага IDLE. Мне лично кажется такой подход странным, но так сказано в RM на кристалл. Окей.
// Взводим флаг, что данные были приняты
      BOX_CON_RX_DONE = 1;
// Проверяем, что значение счётчика DMA_Stream->NDTR изменилось
      if ((sizeof(BoxCon_RX_BUF) - DMA2_Stream5->NDTR) != DMA_BUF_START_LAST) {
// Запоминаем позиции в другие масивы. В итоге получаем ссылки на адреса в кольцевом буфере, без, собственно, ссылок.
         DMA_BUF_START[DMA_CURR_WR_BUF] = DMA_BUF_START_LAST;
         DMA_BUF_START_LAST = (sizeof(BoxCon_RX_BUF) - DMA2_Stream5->NDTR);
         DMA_BUF_END[DMA_CURR_WR_BUF] = DMA_BUF_START_LAST;
// Выбираем следующий указатель (там не указатель, но суть похожа)
         DMA_CURR_WR_BUF++;
// Проверяем, и если он последний - возвращаемся в начало.
         if (DMA_CURR_WR_BUF >= (MAX_DMA_BUFFERS_COUNT)) { DMA_CURR_WR_BUF = 0; };
      };
   };
};


В коде выше не объявлены:
1. Кольцевой буфер (у меня в коде он размером 2кБ)
2. Три массива указателей (технически, это индексы), uint16_t, количеством MAX_DMA_BUFFERS_COUNT
3. volatile переменная BOX_CON_RX_DONE, являющаяся флагом наличия данных в буфере для процесса, который занимается их обработкой

Знаю, можно было использовать примитив xQueueSendFromISR(...);, но код работает и так, максимально быстро, минимально используя абстракции RTOS. А раз не использует абстракции - то и не требует работы с контекстом, или внутренних рутин самой RTOS, что позволяет проводить в этом прерывании минимально возможное время.

[ivan dimir]

Спойлер

Код:

Используется прерывание USART:IDLE,

Где это написано? Покажите.DMA и прирываниеIDLE USART?

[jcxz]

tonyk писал(а):

Все промышленные протоколы имеют два признака конца посылки: специальный символ конца сообщения или пауза между байтами.

Это не так. Разнообразие протоколов гораздо богаче. Например: АТ-командные протоколы обмена. Не поможет там Вам ни то ни другое.

Добавлено after 17 minutes 46 seconds:

AlanDrakes писал(а):

Используется прерывание USART:IDLE, соответственно, ожидаем не принятия ОДНОГО байта, а принятие некоторого количества непрерывных байт

А как именно работает это прерывание IDLE - знаете? А то в мануале оно очень туманно описано. И не факт, что удастся использовать его совместно с DMA.
И причём (насколько знаю): в разных STM32 есть разные средства обнаружения таймаута на UART.RXD. В младших, слыхал, есть RTOF, который похож, но не совсем.

[Аlex]

Ух, сколько всего написали Спасибо всем, буду переваривать информацию
У меня будет задача проста, никаких Модбасов, никаких строк, ... Приём пакета, размером в n байт, где n - неизвестная. Окончание пакета - таймаут (длина - 5...10 байт). Камушек будет, вероятнее всего, F405RGT.

[ivan dimir]

в RM Не написано такого.И в нете нет таких примеров я с stm32 недавно 2.5 года.DMA и прерывание по DMA используется с USARTэто так.Но не прерывании по USART IDLE .Почему я так говорю.Все примеры которые я знаю и видел.Когда включают DMA .Обязательно выключают прерывание перфериии(USART.ADC .SPI и тд.).Пускай приведёт пример .Я включал ADC+DMA.Я выключаю прерывание по ADC.Иначе работать не будет.

[jcxz]

Аlex писал(а):

Ух, сколько всего написали Спасибо всем, буду переваривать информацию
У меня будет задача проста, никаких Модбасов, никаких строк, ... Приём пакета, размером в n байт, где n - неизвестная. Окончание пакета - таймаут (длина - 5...10 байт). Камушек будет, вероятнее всего, F405RGT.

Не самая удачная комбинация МК и протокола.
Если делать на DMA + периодическое прерывание, то нужна будет довольно приличная частота периодических прерываний. Такая, чтобы за время паузы гарантированно успевало произойти как минимум 2 периодических прерывания. Т.е. - на интервал 5 байт получается = 2 прерывания. Такая высокая частота ставит под вопрос пользу применения DMA. Польза эта будет весьма мала.
Можно было бы использовать прерывание RX-таймаута от UART. Вроде в UART-ах STM32F4xx есть какое-то прерывание IDLE, но судя по его описанию в мануале - оно происходит если в потоке данных на UART.RX возникла пауза (как минимум определённое число битовых интервалов), после которой получен старт-бит нового байта. Тогда использовать его как маркер конца кадра не получится. Но если всё-таки оно сигнализирует именно об отсутствии активности на RXD - тогда можно. Здесь: https://electronix.ru/forum/index.php?a ... nt=1779579 автор пишет, что IDLE всё-таки сигнализирует об отсутствии активности на RXD. Но я бы лучше проверил это.

PS: Если есть возможность, я бы лучше поменял протокол на другой, не привязанный к времянкам.
Либо поменял бы МК на другой -> имеющий аппаратный FIFO в UART с прерыванием таймаута. Например NXP-ные Cortex-ы имеют такие UART-ы.
А Infineon-овские XMC4xxx, хоть и не имеют прерывания неактивности RXD, но позволяют внутренне пробросить RXD на любой таймер и отслеживать неактивность с его помощью. И очень гибко.

[Аlex]

Но не прерывании по USART IDLE

Вот же, всё есть :

Спойлер

IT_IDLE.png

(49.88 KiB) Скачиваний: 108

Я включал ADC+DMA.Я выключаю прерывание по ADC.Иначе работать не будет.

Вы покажите пример который работает и который не работает. И Вам подскажут, что делаете не так.

Добавлено after 4 minutes 39 seconds:
jcxz, протокол уже существует, его не поменять. А на счёт DMA, если и не получится, то и фиг с ним - сделаю по классической схеме - перезавод таймера в прерывании по RX. Работать будет, никуда не денется

[ivan dimir]

Спойлер

Код:

Прием с использованием DMA
Режим DMA можно включить для приема, установив бит DMAR в регистре USART_CR3.
Данные загружаются из регистра USART_DR в область SRAM, сконфигурированную с помощью DMA.
периферийное устройство (см. спецификацию DMA) всякий раз, когда принимается байт данных. Чтобы отобразить прямой доступ к памяти
канала для приема USART используйте следующую процедуру:
1. Запишите адрес регистра USART_DR в регистр управления DMA, чтобы сконфигурировать его как
источник перевода. Данные будут перемещены с этого адреса в память после
каждое событие RXNE.
2. Запишите адрес памяти в управляющий регистр прямого доступа к памяти, чтобы настроить его как место назначения.
передачи. Данные будут загружаться из USART_DR в эту область памяти после каждого
RXNE-событие.
3. Настройте общее количество байтов для передачи в регистре управления DMA.
4. Настройте приоритет канала в регистре управления DMA.
5. Настройте генерацию прерывания после половинной/полной передачи в соответствии с требованиями приложения.
6. Активируйте канал в регистре управления DMA.
Когда количество передач данных, запрограммированное в контроллере DMA, достигнуто, DMA
контроллер генерирует прерывание по вектору прерывания канала DMA. Бит DMAR должен
быть очищенным программным обеспечением в регистре USART_CR3 во время подпрограммы прерывания

Добавлено after 5 minutes 49 seconds:

Спойлер

Код:

Пометка ошибок и генерация прерываний в многобуферной связи
В случае многобуферной связи, если во время транзакции возникает какая-либо ошибка, флаг ошибки
будет утвержден после текущего байта. Прерывание будет сгенерировано, если разрешение прерывания
установлен флаг. Для ошибки кадрирования, ошибки переполнения и флага шума, которые устанавливаются с помощью RXNE в
В случае приема одного байта будет отдельный бит разрешения прерывания флага ошибки (бит EIE в
регистр USART_CR3), который, если он установлен, вызовет прерывание после текущего байта с
любая из этих ошибок.

И где сдесь написано по прерыванию IDLE?То что это прерывание используется по приёму ваша таблица показывает.А дальше дебри непонятка.

[Аlex]

Значит я не понял Вас. Задайте нормально вопрос. Чётко, внятно и развёрнуто. А не в своём стиле - кусками из мыслей.

Добавлено after 2 minutes 41 second:
Вы процитировали описания из RM :

Спойлер

Rec DMA.png

(143.02 KiB) Скачиваний: 87

Rec DMA diagramm.png

(55.45 KiB) Скачиваний: 93

Что Вы этим хотели сказать - не понятно

[ivan dimir]

Я хотел сказать Что сдесь нет IDLE.IDLE-пустой(праздный) -перевод по приёму.

[Аlex]

Вас трудно понять.
IDLE советуют использовать как детект окончания приёма. Он вообще никак с DMA не связан.

[Dimon456]

Эту тему перетрясали неоднократно.
Вы не задали вопрос для чего?, а сразу говорите как.

Передача - это элементарно.

Опять тот же вопрос, для чего?
Если для передачи строки длиной 16 символов, больше телодвижений на по подготовку буфера и включение канала.
Если для передачи килобайтных строк, тогда другой разговор.

А с приёмом, если размер неизвестен,

И опять тот же самый вопрос, для чего?
Если для приема килобайтных строк, тогда да, делайте что хотите, хоть кольцевой хоть прямой буфер размером в 2кило.
А если для приема простых команд с подключенного компутера, длиной 1-2 символ, в этих буферах смысла нет, что так в прерывании будете проверять что эдак, какой выигрыш?

В последнем коде ТС

Спойлер

Код:

void TIM2_IRQHandler(void) {
  if (TIM2 - > SR & TIM_SR_UIF) {
    TIM2 - > SR &= ~TIM_SR_UIF;
    //IWDG->KR = 0xAAAA;
    pauza++;
    if (pauza > 40) {
      //IWDG->KR = 0xAAAA;
      GPIOC - > BSRR |= GPIO_BSRR_BS13;
    }
    if (pauza > 80) {
      GPIOC - > BSRR |= GPIO_BSRR_BR13;
      pauza = 0;
    }
  }
}
void TIM3_IRQHandler(void) {
  if (TIM3 - > SR & TIM_SR_UIF) {
    TIM3 - > SR &= ~TIM_SR_UIF;
    pauza1++;
  }
}

void timer_2_init(void) {
  RCC - > APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN;
  TIM2 - > PSC = 3500 - 1; // ??????????? ???????? ??? ?????? ????? 1000 ??? ? ???????
  TIM2 - > ARR = 100 - 1; //65535
  TIM2 - > EGR |= TIM_EGR_UG;
  TIM2 - > DIER |= TIM_DIER_UIE;
  TIM2 - > CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn);
}
void timer_3_init(void) {
  RCC - > APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM3EN;
  TIM3 - > PSC = 3500 - 1; // ??????????? ???????? ??? ?????? ????? 1000 ??? ? ???????
  TIM3 - > ARR = 100 - 1; //65535
  TIM3 - > EGR |= TIM_EGR_UG;
  TIM3 - > DIER |= TIM_DIER_UIE;
  TIM3 - > CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn);
}

[VladislavS]

Dimon456 писал(а):

Если для передачи строки длиной 16 символов, больше телодвижений на по подготовку буфера и включение канала.

Это не так. Дал команду на передачу и забыл.

Спойлер

Код:

void Send_USART1_DMA(uint8_t *adr, uint32_t cnt)
{
  constexpr uint32_t dma_cfg = _VAL2FLD(DMA_CCR_MSIZE,0) | _VAL2FLD(DMA_CCR_PSIZE,0) | DMA_CCR_DIR | DMA_CCR_MINC;
  DMA1_Channel1->CCR = dma_cfg;
  DMA1_Channel1->CMAR = (uint32_t) adr;  // Чаще всего не надо
  DMA1_Channel1->CNDTR = cnt;
  DMA1_Channel1->CCR = dma_cfg | DMA_CCR_EN;
}

Тут кода то вообще слёзы. Да ещё если заинлайнится.

Код:

//void Send_USART1_DMA(uint8_t *adr, uint32_t cnt)
//{
//  constexpr uint32_t dma_cfg = _VAL2FLD(DMA_CCR_MSIZE, 0) | _VAL2FLD(DMA_CCR_PSIZE, 0) | DMA_CCR_DIR | DMA_CCR_MINC;
//  DMA1_Channel1->CCR = dma_cfg;
_Z15Send_USART1_DMAPhj:
        LDR      R2,??DataTable3_6
        MOVS     R3,#+144       
        STR      R3,[R2, #+0]   
//  DMA1_Channel1->CMAR = (uint32_t) adr;  // Чаще всего не надо
        STR      R0,[R2, #+12] 
//  DMA1_Channel1->CNDTR = cnt;
        STR      R1,[R2, #+4]   
//  DMA1_Channel1->CCR = dma_cfg | DMA_CCR_EN;
        MOVS     R0,#+145       
        STR      R0,[R2, #+0]   
//}
        BX       LR

Dimon456 писал(а):

В последнем коде ТС

Кровь из глаз сочится. Где вы этот говнокод берёте и зачем друг у друга копипастите???