kinetis的UART串口（DMA模式）

前面的例子中，串口的收發(fā)采用中斷模式，雖然在一定程度上解放了CPU，但每個(gè)字節(jié)都要中斷一次，在115200波特率下，約8.7uS就要中斷一次，CPU仍然很累。直接存儲(chǔ)器訪問(DMA)方式可以進(jìn)一步解放CPU，本例采用DAM方式實(shí)現(xiàn)每次100字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。DMA處理發(fā)送是最有效的方法，因?yàn)槌绦蛎鞔_知道有多少數(shù)據(jù)要發(fā)送，直接將數(shù)據(jù)存放數(shù)組的首地址和長(zhǎng)度交給DMA即可由DAM連續(xù)發(fā)完這些數(shù)據(jù)，如果需要可以設(shè)置讓DMA發(fā)完后產(chǎn)生中斷。對(duì)于接收，用DMA的問題在于不知道接收多少個(gè)數(shù)，無法在收到數(shù)據(jù)后通知CPU。一般采用這樣的做法：用DMA收下所有數(shù)據(jù)放到環(huán)形緩沖區(qū)里，但不產(chǎn)生中斷。這樣雖不能通知CPU何時(shí)收到了數(shù)據(jù)，但確可以收下所有數(shù)據(jù)。每隔一段時(shí)間CPU查詢?cè)摼彌_區(qū)，發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)就處理。這樣雖響應(yīng)的及時(shí)性差些，但一般場(chǎng)合都是可以接受的。

要使用UART的DMA方式，需做下面3件事情：

1、UART5_C2寄存器的發(fā)送、接收中斷使能，接收使能。

2、UART5_C5寄存器的DMA收和DMA發(fā)使能。

3、設(shè)置DMAMUX，將相應(yīng)請(qǐng)求源(中斷源)映射到相應(yīng)DMA通道，并使能相應(yīng)通道。請(qǐng)求源編號(hào)見表3-24。

4、設(shè)置DMA控制器，主要是TCD的設(shè)置，包括源、目的地址、傳輸長(zhǎng)度、地址遞增等。

5、如果需要DMA傳輸完成產(chǎn)生中斷，則要NVICISER寄存器使能DMA對(duì)應(yīng)中斷，中斷向量表填入中斷服務(wù)程序入口。

6、想發(fā)數(shù)據(jù)的時(shí)候設(shè)置UART5_C2的發(fā)送使能，會(huì)立即因發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空而產(chǎn)生DMA請(qǐng)求。

 

 

示例代碼用通道0處理發(fā)送，完成后產(chǎn)生中斷，中斷服務(wù)程序會(huì)再啟動(dòng)發(fā)送;通道1處理數(shù)據(jù)接收，不產(chǎn)生中斷。因使用了回環(huán)，發(fā)送的數(shù)據(jù)都被自身接收到了，可以看出發(fā)送、接收的過程沒有CPU的干預(yù)，發(fā)送完100字節(jié)(實(shí)際可以很長(zhǎng))才產(chǎn)生一次中斷，在此期間MCU可以做各種事情。

下面是完整代碼：

/*

* main implementation: use this ‘C‘ sample to create your own application

*

*/

#define GPIO_PIN_MASK 0x3C000000

#define GPIO_PIN(x) ((1<

#include

#include "derivative.h" /* include peripheral declarations */

struct _uart_buf

{

int index;

char buf[100];

} uart_tx,uart_rx;

void MCG_Init()

{

SIM_SCGC6 |= 0x20000000; //SIM_SCGC6: RTC=1

if ((RTC_CR & RTC_CR_OSCE_MASK) == 0u)//Only if the OSCILLATOR is not already enabled

{

RTC_CR &= ~0x3C00; //RTC_CR: SC2P=0,SC4P=0,SC8P=0,SC16P=0

RTC_CR |= 0x0100; //RTC_CR: OSCE=1

RTC_CR &= ~0x0200; //RTC_CR: CLKO=0

}

/* System clock initialization */

/* SIM_CLKDIV1: OUTDIV1=0,OUTDIV2=1,OUTDIV3=1,OUTDIV4=3,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0,??=0 */

SIM_CLKDIV1 = (uint32_t)0x01130000UL; /* Update system prescalers */

/* SIM_SOPT2: PLLFLLSEL=0 */

SIM_SOPT2 &= (uint32_t)~0x00010000UL; /* Select FLL as a clock source for various peripherals */

/* SIM_SOPT1: OSC32KSEL=0 */

SIM_SOPT1 &= (uint32_t)~0x00080000UL; /* System oscillator drives 32 kHz clock for various peripherals */

/* Switch to FEE Mode */

SIM_SOPT2 |= (uint32_t)0x01UL;// SIM_SOPT2: MCGCLKSEL=1 0-System oscillator (OSCCLK), 1-32 kHz RTC oscillator

MCG_C2 = (uint8_t)0x00U; // MCG_C2: ??=0,??=0,RANGE=0,HGO=0,EREFS=0,LP=0,IRCS=0

MCG_C1 = (uint8_t)0x02U; // MCG_C1: CLKS=0,FRDIV=0,IREFS=0,IRCLKEN=1,IREFSTEN=0

MCG_C4 |= 0xE0; //MCG_C4: DMX32=1,DRST_DRS=3

MCG_C5 = 0x00; // MCG_C5: ??=0,PLLCLKEN=0,PLLSTEN=0,PRDIV=0

MCG_C6 = 0x00;// MCG_C6: LOLIE=0,PLLS=0,CME=0,VDIV=0

while((MCG_S & MCG_S_IREFST_MASK) != 0x00U) //Check that the source of the FLL reference clock is the external reference clock.

{

}

while((MCG_S & 0x0CU) != 0x00U) // Wait until output of the FLL is selected

{

}

}

void UART_Init()

{

// SIM_SCGC1: UART5=1

SIM_SCGC1 |= (uint32_t)0x0800UL;

// SIM_SCGC5: PORTE=1

SIM_SCGC5 |= (uint32_t)0x2000UL;

// PORTE_PCR9: ISF=0,MUX=3 做UART

PORTE_PCR9 = (uint32_t)((PORTE_PCR9 & (uint32_t)~0x01000400UL) | (uint32_t)0x0300UL);

// PORTE_PCR8: ISF=0,MUX=3 做UART

PORTE_PCR8 = (uint32_t)((PORTE_PCR8 & (uint32_t)~0x01000400UL) | (uint32_t)0x0300UL);

UART5_C4 = 0x14; //波特率微調(diào)

UART5_BDH = (312>>8) & 0x1F;//設(shè)波特率9600bps

UART5_BDL = 312&0xFF;

UART5_C2 = (1<<7)|(1<<5)|(1<<2);//允許收、發(fā)中斷，允許接收

UART5_C5 = (1<<7)|(1<<5);//允許收、發(fā)中斷產(chǎn)生DMA請(qǐng)求

UART5_C1 |= 1<<7;//使用回環(huán)模式

}

void dma0_init()

{

SIM_SCGC6 |= SIM_SCGC6_DMAMUX_MASK;

DMAMUX_CHCFG0 = (1<<7) | 13;

SIM_SCGC7 |= SIM_SCGC7_DMA_MASK;

DMA_CR = 0;

DMA_TCD0_SADDR = (unsigned long)&uart_tx.buf[0];//DMA源地址

DMA_TCD0_DADDR = (unsigned long)&UART5_D;//DMA目的地址

DMA_TCD0_NBYTES_MLNO = 1;

DMA_TCD0_ATTR = 0;//8位傳送，關(guān)閉模特性[!--empirenews.page--]

DMA_TCD0_SOFF = 1;//每次操作完源地址，源地址增加1

DMA_TCD0_DOFF = 0;//每次操作完目標(biāo)地址，目標(biāo)地址不增加

DMA_TCD0_SLAST = 0;//DMA完成一次輸出之后即major_loop衰減完之后不更改源地址

DMA_TCD0_DLASTSGA = 0;//DMA完成一次輸出之后即major_loop衰減完之后不更改目標(biāo)地址

DMA_TCD0_CITER_ELINKNO = 100;

DMA_TCD0_BITER_ELINKNO = 100;

DMA_TCD0_CSR = 0;

DMA_TCD0_CSR |= DMA_CSR_INTMAJOR_MASK;

DMA_TCD0_CSR |= DMA_CSR_DREQ_MASK;

NVICISER0 |= 1<<0;//;//使能中斷NVICISERn=1<

DMA_ERQ |= (1 << 0);//啟動(dòng)

}

void dma1_init()

{

//SIM_SCGC6 |= SIM_SCGC6_DMAMUX_MASK;

DMAMUX_CHCFG1 = (1<<7) | 12;

//SIM_SCGC7 |= SIM_SCGC7_DMA_MASK;

//DMA_CR = 0;

DMA_TCD1_SADDR = (unsigned long)&UART5_D;//DMA源地址

DMA_TCD1_DADDR = (unsigned long)&uart_rx.buf[0];//DMA目的地址

DMA_TCD1_NBYTES_MLNO = 1;

DMA_TCD1_ATTR = 0;//8位傳送

DMA_TCD1_SOFF = 0;//每次操作完源地址，源地址不增加

DMA_TCD1_DOFF = 1;//每次操作完目標(biāo)地址，目標(biāo)地址增加1

DMA_TCD1_SLAST = 0;//DMA完成一次輸出之后即major_loop衰減完之后不更改源地址

DMA_TCD1_DLASTSGA = 0;//DMA完成一次輸出之后即major_loop衰減完之后不更改目標(biāo)地址

DMA_TCD1_CITER_ELINKNO = 100;

DMA_TCD1_BITER_ELINKNO = 100;

DMA_TCD1_CSR = 0;

DMA_TCD1_CSR &= ~DMA_CSR_INTMAJOR_MASK;

DMA_TCD1_CSR |= DMA_CSR_DREQ_MASK;

DMA_ERQ |= (1 << 1);//啟動(dòng)

}

int main(void)

{

int i;

MCG_Init();

dma0_init();

dma1_init();

UART_Init();

for(i=0;i<100;i++)

{

uart_tx.buf[i] = i;

uart_rx.buf[i] = 0;

}

uart_tx.index = 1;

uart_rx.index = 0;

printf("Hello (Kinetis) World in ‘C‘ from MK60DX256Z derivative! nr");

UART5_C2 |= 1<<3;

for(;;)

{

}

return 0;

}

void dam0_isr(void)

{

static unsigned char cnt=0;

DMA_INT = 0x1; // clear dma int flag

cnt++;

memset(uart_tx.buf,cnt,100);

DMA_TCD0_SADDR = (unsigned long)&uart_tx.buf[0];//DMA源地址

DMA_ERQ |= (1 << 0);//啟動(dòng)

//與UART接收對(duì)應(yīng)的DMA1未使用中斷，在這里也同時(shí)對(duì)其重設(shè)目的地址并啟動(dòng)

DMA_TCD1_DADDR = (unsigned long)&uart_rx.buf[0];

DMA_ERQ |= (1 << 1);//啟動(dòng)

}

將“kinetis_sysinit.c”的“__vect_table”中16號(hào)中斷“(tIsrFunc)UNASSIGNED_ISR”換成“(tIsrFunc)dam0_isr”