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本章节为大家比较MDMA,DMA2D和通用DMA的性能,方便大家在实际应用中选择合适的DMA方式。
62.1 初学者重要提示
62.2 测试条件说明
62.3 MDMA性能测试程序设计
62.4 DMA2D性能测试程序设计
62.5 通用DMA性能测试程序设计
62.6 MDMA、DMA2D和通用DMA性能比较
62.7 MDMA驱动移植和使用
62.8 实验例程设计框架
62.9 实验例程说明(MDK)
62.10 实验例程说明(IAR)
62.11 总结
MDMA,DMA2D和每个都测试了四种情况
MDMA:
在D1域,支持64位带宽的DMA数据传输。
DMA2D:
在D1域,主要用图形2D加速。
DMA1和DMA2:
在D2域,支持32位带宽的DMA数据传输。
这里将MDMA的程序设计分为以下几部分,逐一为大家做个说明:
程序代码如下,采用块传输,源地址和目的地址都是64bit数据传输,并设置16beat突发,也就是连续传输16组64bit数据。
1. __HAL_RCC_MDMA_CLK_ENABLE();
2.
3. MDMA_Handle.Instance = MDMA_Channel0;
4.
5. MDMA_Handle.Init.Request = MDMA_REQUEST_SW; /* 软件触发 */
6. MDMA_Handle.Init.TransferTriggerMode = MDMA_BLOCK_TRANSFER; /* 块传输 */
7. MDMA_Handle.Init.Priority = MDMA_PRIORITY_HIGH; /* 优先级高*/
8. MDMA_Handle.Init.Endianness = MDMA_LITTLE_ENDIANNESS_PRESERVE; /* 小端 */
9. MDMA_Handle.Init.SourceInc = MDMA_SRC_INC_DOUBLEWORD; /* 源地址自增,双字,即8字节 */
10. MDMA_Handle.Init.DestinationInc = MDMA_DEST_INC_DOUBLEWORD; /* 目的地址自增,双字,即8字节 */
11. MDMA_Handle.Init.SourceDataSize = MDMA_SRC_DATASIZE_DOUBLEWORD; /* 源地址数据宽度双字,即8字节 */
12. MDMA_Handle.Init.DestDataSize = MDMA_DEST_DATASIZE_DOUBLEWORD;/* 目的地址数据宽度双字,即8字节 */
13. MDMA_Handle.Init.DataAlignment = MDMA_DATAALIGN_PACKENABLE; /* 小端,右对齐 */
14. MDMA_Handle.Init.SourceBurst = MDMA_SOURCE_BURST_16BEATS; /* 源数据突发传输 */
15. MDMA_Handle.Init.DestBurst = MDMA_DEST_BURST_16BEATS; /* 目的数据突发传输 */
16.
17. MDMA_Handle.Init.BufferTransferLength = 128; /* 每次传输128个字节 */
18.
19. MDMA_Handle.Init.SourceBlockAddressOffset = 0; /* 用于block传输,地址偏移0 */
20. MDMA_Handle.Init.DestBlockAddressOffset = 0; /* 用于block传输,地址偏移0 */
21.
22. /* 初始化MDMA */
23. if(HAL_MDMA_Init(&MDMA_Handle) != HAL_OK)
24. {
25. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
26. }
下面将程序设计中几个关键地方做个阐释:
比如当前的程序配置:
SourceBurst * SourceDataSize = 16*8 =128字节
DestBurst*DestDataSize = 16*8 =128字节
这里要特别注意一点,如果实际应用中最好小于BufferTransferLength,防止不稳定。
MDMA的中断设置比较简单,代码如下,注册了MDMA的传输完成回调:
HAL_MDMA_RegisterCallback(&MDMA_Handle, HAL_MDMA_XFER_CPLT_CB_ID, MDMA_TransferCompleteCallback);
HAL_NVIC_SetPriority(MDMA_IRQn, 0, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(MDMA_IRQn);
void MDMA_IRQHandler(void)
{
HAL_MDMA_IRQHandler(&MDMA_Handle);
}
static void MDMA_TransferCompleteCallback(MDMA_HandleTypeDef *hmdma)
{
TransferCompleteDetected = 1;
}
在传输完成回调里面设置了一个变量标志TransferCompleteDetected,方便指示传输完成。
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0x2400 0000 + 64*1024里面:
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_MDMA_Start_IT(&MDMA_Handle,
(uint32_t)0x24000000,
(uint32_t)(0x24000000 + 64*1024),
64*1024,
1);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
//64*1024/(cnt/400/1000/1000)/1024/1024 = 64*1000*1000*400/1024/cnt = 25000000/cnt
printf("MDMA---AXI SRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x3000 0000开始的64KB数据复制到地址0x3000 0000 + 64*1024里面:
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_MDMA_Start_IT(&MDMA_Handle,
(uint32_t)0x30000000,
(uint32_t)(0x30000000 + 64*1024),
64*1024,
1);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("MDMA---D2域SRAM1内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000里面:
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_MDMA_Start_IT(&MDMA_Handle,
(uint32_t)0x24000000,
(uint32_t)0xC0000000,
64*1024,
1);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("MDMA---AXI SRAM传输64KB数据到SDRAM耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n。
通过下面的程序实现将地址0xC000 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000 + 64*1024里面:
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_MDMA_Start_IT(&MDMA_Handle,
(uint32_t)0xC0000000,
(uint32_t)(0xC0000000 + 64*1024),
64*1024,
1);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("MDMA---SDRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n。
这里将DMA2D的程序设计分为以下几部分,逐一为大家做个说明:
配置DMA2D采用存储器到存储器模式,前景区和输出区都采用ARGB8888格式,传输64*256次,每次4字节,即64*256*4 = 64KB数据。
__HAL_RCC_DMA2D_CLK_ENABLE();
/* DMA2D采用存储器到存储器模式, 这种模式是前景层作为DMA2D输入 */
DMA2D->CR = 0x00000000UL;
DMA2D->FGOR = 0;
DMA2D->OOR = 0;
/* 前景层和输出区域都采用的ARGB8888颜色格式 */
DMA2D->FGPFCCR = LTDC_PIXEL_FORMAT_ARGB8888;
DMA2D->OPFCCR = LTDC_PIXEL_FORMAT_ARGB8888;
DMA2D->NLR = (uint32_t)(64 << 16) | (uint16_t)256;
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0x2400 0000 + 64*1024里面:
/* AXI SRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
DMA2D->FGMAR = (uint32_t)0x24000000;
DMA2D->OMAR = (uint32_t)(0x24000000 + 64*1024);
DMA2D->CR |= DMA2D_CR_START;
start = DWT_CYCCNT;
/* 等待DMA2D传输完成 */
while (DMA2D->CR & DMA2D_CR_START) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA2D---AXI SRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x3000 0000开始的64KB数据复制到地址0x3000 0000 + 64*1024里面:
/* D2域SRAM1的64KB数据传输测试 ***********************************************/
DMA2D->FGMAR = (uint32_t)0x30000000;
DMA2D->OMAR = (uint32_t)(0x30000000 + 64*1024);
DMA2D->CR |= DMA2D_CR_START;
start = DWT_CYCCNT;
/* 等待DMA2D传输完成 */
while (DMA2D->CR & DMA2D_CR_START) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA2D---D2域SRAM1内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000里面:
/* AXI SRAM向SDRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
DMA2D->FGMAR = (uint32_t)0x24000000;
DMA2D->OMAR = (uint32_t)0xC0000000;
DMA2D->CR |= DMA2D_CR_START;
start = DWT_CYCCNT;
/* 等待DMA2D传输完成 */
while (DMA2D->CR & DMA2D_CR_START) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA2D---AXI SRAM传输64KB数据到SDRAM耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n。
通过下面的程序实现将地址0xC000 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000 + 64*1024里面:
/* SDRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
DMA2D->FGMAR = (uint32_t)0xC0000000;
DMA2D->OMAR = (uint32_t)(0xC0000000 + 64*1024);
DMA2D->CR |= DMA2D_CR_START;
start = DWT_CYCCNT;
/* 等待DMA2D传输完成 */
while (DMA2D->CR & DMA2D_CR_START) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA2D---SDRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n
这里将DMA1的程序设计分为以下几部分,逐一为大家做个说明:
程序代码如下,采用存储区到存储区传输方式,源地址和目的地址都是32bit数据传输,并设置4beat突发,也就是连续传输4组32bit数据。
1. __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();
2.
3. DMA_Handle.Instance = DMA1_Stream1;
4. DMA_Handle.Init.Request = DMA_REQUEST_MEM2MEM;
5. DMA_Handle.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_MEMORY;
6. DMA_Handle.Init.PeriphInc = DMA_PINC_ENABLE;
7. DMA_Handle.Init.MemInc = DMA_MINC_ENABLE;
8. DMA_Handle.Init.PeriphDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_WORD;
9. DMA_Handle.Init.MemDataAlignment = DMA_PDATAALIGN_WORD;
10. DMA_Handle.Init.Mode = DMA_NORMAL;
11. DMA_Handle.Init.Priority = DMA_PRIORITY_VERY_HIGH;
12. DMA_Handle.Init.FIFOMode = DMA_FIFOMODE_ENABLE;
13. DMA_Handle.Init.FIFOThreshold = DMA_FIFO_THRESHOLD_FULL;
14. DMA_Handle.Init.MemBurst = DMA_MBURST_INC4; /*WORD方式,仅支持4次突发 */
15. DMA_Handle.Init.PeriphBurst = DMA_PBURST_INC4; /*WORD方式,仅支持4次突发 */
16. DMA_Handle.XferCpltCallback = DMA_TransferCompleteCallback;
17.
18. HAL_DMA_Init(&DMA_Handle);
下面将程序设计中几个关键地方做个阐释:
程序中数据位宽是配置为32bit,FIFO配置为满,那么突发仅可以配置为4beat,即DMA_MBURST_INC4。
DMA1的中断设置比较简单,代码如下:
HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Stream1_IRQn, 0, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Stream1_IRQn);
void DMA1_Stream1_IRQHandler(void)
{
HAL_DMA_IRQHandler(&DMA_Handle);
}
static void DMA_TransferCompleteCallback(DMA_HandleTypeDef *hdma)
{
TransferCompleteDetected = 1;
}
在传输完成回调里面设置了一个变量标志TransferCompleteDetected,方便指示传输完成。
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0x2400 0000 + 64*1024里面:
/* AXI SRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_DMA_Start_IT(&DMA_Handle, (uint32_t)0x24000000, (uint32_t)(0x24000000 + 64*1024), 64*256);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
//64*1024/(cnt/400/1000/1000)/1024/1024 = 64*1000*1000*400/1024/cnt = 25000000/cnt
printf("DMA1---AXI SRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x3000 0000开始的64KB数据复制到地址0x3000 0000 + 64*1024里面:
/* D2域SRAM1的64KB数据传输测试 ***********************************************/
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_DMA_Start_IT(&DMA_Handle, (uint32_t)0x30000000, (uint32_t)(0x30000000 + 64*1024), 64*256);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA1---D2域SRAM1内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5ns。
通过下面的程序实现将地址0x2400 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000里面:
/* AXI SRAM向SDRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_DMA_Start_IT(&DMA_Handle, (uint32_t)0x24000000, (uint32_t)0xC0000000, 64*256);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA1---AXI SRAM传输64KB数据到SDRAM耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n。
通过下面的程序实现将地址0xC000 0000开始的64KB数据复制到地址0xC000 0000 + 64*1024里面:
/* SDRAM的64KB数据传输测试 ***********************************************/
TransferCompleteDetected = 0;
HAL_DMA_Start_IT(&DMA_Handle, (uint32_t)0xC0000000, (uint32_t)(0xC0000000 + 64*1024), 64*256);
start = DWT_CYCCNT;
while(TransferCompleteDetected == 0) {}
end = DWT_CYCCNT;
cnt = end - start;
printf("DMA1---SDRAM内部互传64KB数据耗时 = %dus %dMB/S\r\n", cnt/400, 25000000/cnt);
通过时钟周期计数器测量执行时间,单位2.5n。
最终测试的性能如下:
可以看到DMA1的性能跟其它两个不是一个级别的,适合搞搞低速的外设。
DMA2D和MDMA互有高低。
MDMA驱动的移植比较方便:
通过程序设计框架,让大家先对配套例程有一个全面的认识,然后再理解细节,本次实验例程的设计框架如下:
第1阶段,上电启动阶段:
第2阶段,进入main函数:
配套例子:
V7-038_MDMA,DMA2D和通用DMA性能比较
实验目的:
实验内容:
MDMA,DMA2D和DMA1都测试了如下四种情况:
上电后串口打印的信息:
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
程序设计:
系统栈大小分配:
RAM空间用的DTCM:
硬件外设初始化
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: bsp_Init
* 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
/* 配置MPU */
MPU_Config();
/* 使能L1 Cache */
CPU_CACHE_Enable();
/*
STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
- 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
- 设置NVIV优先级分组为4。
*/
HAL_Init();
/*
配置系统时钟到400MHz
- 切换使用HSE。
- 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
*/
SystemClock_Config();
/*
Event Recorder:
- 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
- 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第8章
*/
#if Enable_EventRecorder == 1
/* 初始化EventRecorder并开启 */
EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
EventRecorderStart();
#endif
bsp_InitDWT(); /* 初始化DWT时钟周期计数器 */
bsp_InitKey(); /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
bsp_InitI2C(); /* 初始化I2C总线 */
}
MPU配置和Cache配置:
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区和D3域的SRAM4。DAC的数据缓存开在了SRAM4。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: MPU_Config
* 功能说明: 配置MPU
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void MPU_Config( void )
{
MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
/* 禁止 MPU */
HAL_MPU_Disable();
/* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/* 配置SDRAM的MPU属性为Write through, read allocate,no write allocate */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0xC0000000;
MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_32MB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_NOT_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER2;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/*使能 MPU */
HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
* 功能说明: 使能L1 Cache
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CPU_CACHE_Enable(void)
{
/* 使能 I-Cache */
SCB_EnableICache();
/* 使能 D-Cache */
SCB_EnableDCache();
}
主功能:
主程序实现如下操作:
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: main
* 功能说明: c程序入口
* 形 参: 无
* 返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{
bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
MDMA_SpeedTest();
printf("----------------------------------\n\r");
DMA2D_SpeedTest();
printf("----------------------------------\n\r");
DMA1_SpeedTest();
bsp_StartAutoTimer(0, 200); /* 启动1个200ms的自动重装的定时器,软件定时器0 */
/* 进入主程序循环体 */
while (1)
{
bsp_Idle();
/* 判断软件定时器0是否超时 */
if(bsp_CheckTimer(0))
{
/* 每隔200ms 进来一次 */
bsp_LedToggle(2);
}
}
}
配套例子:
V7-038_MDMA,DMA2D和通用DMA性能比较
实验目的:
实验内容:
MDMA,DMA2D和DMA1都测试了如下四种情况:
上电后串口打印的信息:
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
程序设计:
系统栈大小分配:
RAM空间用的DTCM:
硬件外设初始化
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: bsp_Init
* 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
* 形 参:无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
/* 配置MPU */
MPU_Config();
/* 使能L1 Cache */
CPU_CACHE_Enable();
/*
STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
- 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
- 设置NVIV优先级分组为4。
*/
HAL_Init();
/*
配置系统时钟到400MHz
- 切换使用HSE。
- 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
*/
SystemClock_Config();
/*
Event Recorder:
- 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
- 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第8章
*/
#if Enable_EventRecorder == 1
/* 初始化EventRecorder并开启 */
EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
EventRecorderStart();
#endif
bsp_InitDWT(); /* 初始化DWT时钟周期计数器 */
bsp_InitKey(); /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
bsp_InitExtSDRAM(); /* 初始化SDRAM */
bsp_InitI2C(); /* 初始化I2C总线 */
}
MPU配置和Cache配置:
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM),FMC的扩展IO区和D3域的SRAM4。DAC的数据缓存开在了SRAM4。
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: MPU_Config
* 功能说明: 配置MPU
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void MPU_Config( void )
{
MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
/* 禁止 MPU */
HAL_MPU_Disable();
/* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/* 配置SDRAM的MPU属性为Write through, read allocate,no write allocate */
MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
MPU_InitStruct.BaseAddress = 0xC0000000;
MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_32MB;
MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_NOT_BUFFERABLE;
MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER2;
MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
/*使能 MPU */
HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
* 功能说明: 使能L1 Cache
* 形 参: 无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void CPU_CACHE_Enable(void)
{
/* 使能 I-Cache */
SCB_EnableICache();
/* 使能 D-Cache */
SCB_EnableDCache();
}
主功能:
主程序实现如下操作:
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: main
* 功能说明: c程序入口
* 形 参: 无
* 返 回 值: 错误代码(无需处理)
*********************************************************************************************************
*/
int main(void)
{
bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
MDMA_SpeedTest();
printf("----------------------------------\n\r");
DMA2D_SpeedTest();
printf("----------------------------------\n\r");
DMA1_SpeedTest();
bsp_StartAutoTimer(0, 200); /* 启动1个200ms的自动重装的定时器,软件定时器0 */
/* 进入主程序循环体 */
while (1)
{
bsp_Idle();
/* 判断软件定时器0是否超时 */
if(bsp_CheckTimer(0))
{
/* 每隔200ms 进来一次 */
bsp_LedToggle(2);
}
}
}
本章节涉及到的知识点比较重要,以后用到DMA的地方比较多,可以根据性能选择合适的DMA。