雅特力AT32F423 DMA使用指南

2024-05-12 AT32 MCU 雅特力科技公众号
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DMA控制器的作用不仅在增强系统性能并减少处理器的中断生成,而且还针对32位MCU应用程序专门优化设计。DMA控制器为存储器到存储器,存储器到外设和外设到存储器的传输提供了7个通道。每个通道都支持外设的DMA请求映射到任意通道上。

图1. DMA控制器架构

DMAMUX简介

对于如何将外设的DMA请求映射到任意的数据流通道上,就需要使用到DMAMUX。DMAMUX针对每个外设都设计了独有的ID号,使用者只需要将此ID号写入对应的寄存器中并打开DMAMUX功能即可。DMAMUX的引入,使得DMA相较于传统DMA控制器变得更加灵活,使用者可以随意的分配7个通道的使用情况,不必再纠结与某个IP的DMA请求只能固定使用在某个或某几个通道上。各IP对应ID号如下表:

表1.各IP对应ID号列表

注:表格中“DMAMUX请求”为ID号;“来源”为各IP的DMA请求。


DMA功能解析

可编程数据宽度

DMA控制器的通道可支持传输不同数据宽度,byte/halfword/word。通过DMA_CxCTRL中的PWIDTH和MWIDTH位可以对源数据和目标数据的数据宽度进行编程,通常情况下需要设置PWIDTH和MWIDTH位相等,当PWIDTH不等于MWIDTH时,会依据PWIDTH/MWIDTH设定将资料对齐。

图2. PWIDTH:byte, MWIDTH: half-word

图3. PWIDTH: half-word, MWIDTH: word

配置DMAMUX

在M2P与P2M模式下,必须配置DMAMUX,否则DMA不会响应外设DMA请求。DMAMUX的作用是为外设的DMA请求复用通道,即任何一个外设的DMA请求可以映射到DMA1/DMA2的任意通道,这大大增加了DMA通道分配的灵活性。配置DMAMUX比较简单,只需调用专门提供的两个接口函数即可:

配置请求生成器模块

在配置了DMAMUX时,可选择配置DMA请求生成器模块,模块一共有4个请求生成器通道。此模块无需任何传统外设(如TIMER、SPI等)提供DMA请求,可通过外部EXINT输入作为DMA请求源输入。配置请求生成器模块较为简单,只需调用专门提供的接口函数即可:

配置请求同步模块

在配置了DMAMUX时,可选择配置DMA同步模块,模块一共有7个同步通道。使能此功能后,当外设产生DMA请求时,DMA不会马上响应并传输数据,而是要等待同步信号的到来,当接收到同步信号后,DMA才会根据配置传输数据;同步信号可由外部EXINT输入提供配置同步模块较为简单,只需调用专门提供的接口函数即可:

DMA配置解析

以下对DMA的配置接口及流程进行说明。


函数接口

表2. 通道配置函数列表

数据流配置

· 设置外设地址(CxPADDR寄存器)

数据传输的初始外设地址,在传输过程中不可被改变。

· 设置存储器地址(CxMADDR寄存器)

数据传输的初始内存地址,在传输过程中不可被改变。

· 配置数据传输量(CxDTCNT寄存器)

可编程的传输数据长度最大为65535。在传输过程中,该传输数据量的值会逐渐递减。

· 数据流配置(CxCTRL寄存器)

包含通道优先级,数据传输的方向、宽度、地址增量模式、循环模式和中断方式。

  优先级(CHPL)

分为4个等级,最高优先级、高优先级、中等优先级和低优先级。

若有2个流优先级设定相同,则较低编号的流有较高的优先权。举例,流1优先于流2。

  数据传输方向(DTD)

分为存储器到外设(M2P),外设到存储器(P2M)或存储器到存储器(M2M)传输。

在存储器到存储器传输模式下不允许使用循环模式、双缓冲模式和直接模式。

  数据传输宽度(PWIDTH/MWIDTH)

根据实际使用情景,可配置宽度为byte、halfword、word。

  地址增量模式(PINCM/MINCM)

当通道配置设定为增量模式时,下一笔传输的地址将是前一笔传输地址加上传输宽度(PWIDTH/MWIDTH)。 

  循环模式(LM)

当流配置设定为循环模式时,在最后一次传输后CxDTCNT寄存器的内容会恢复成初始值。

· 使能DMAMUX(MUXSEL寄存器的TBL_SEL位)

在非存储器到存储器(M2M)模式下时,需要使能DMAMUX功能,才能启动数据流响应外设的DMA请求。

· 写入外设ID号(MUXCxCTRL寄存器的REQSEL)

在非存储器到存储器(M2M)模式下时,需要将外设的DMA请求ID号写入,才能启动数据流响应外设的DMA请求。

· 打开数据流(CxCTRL寄存器的CHEN位)


配置流程

· 打开DMA时钟;

· 调用通道复位函数复位数据流;

· 调用结构体初始化函数初始化通道配置结构体;

· 调用初始化函数初始化通道;

· 调用DMAMUX使能函数以及ID号写入函数配置DMAMUX相关内容;

· 调用通道使能函数开启通道。

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雅特力(Artery)AT32全系列32位微控制器(MCU)选型指南(英文)

描述- Founded in 2016, ARTERY Technology is a professional design company that is committed to promoting innovative development of the 32-bit microcontroller industry, supported by its state-of-the-art R&D technology, a comprehensive set of IP databases, and deep expertise in resource integration.

型号- AT-SURF-F437,AT32F413CCU7,AT32A403ACGU7,AT32F405CCU7,AT32F403A SERIES,AT32F405 SERIES,AT32F407 SERIES,AT32L021K6U7-4,AT32F421K6T7,AT32F425R8T7,AT32F423VBT7,AT32F423RBT7-7,AT32A403ACGT7,AT32A423RBT7-7,AT32A423CCU7,AT32F413CBT7,AT32F435CMT7,AT32F403ARCT7,AT32L021C4T7,AT32F435RCT7,AT32F435ZGT7,AT32F405CCT7,AT32F403ACET7,AT32A423R8T7,AT32L021K8T7,AT32A423 SERIES,AT32 WB SERIES,AT32F437 SERIES,AT32A423CBT7,AT32L021F8P7,AT32-AUDIO-EV,AT32F435CMU7,AT32F415KBU7-4,AT32F413CBU7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F407RCT7,AT32L021G4U7,AT32F403ACGU7,AT32F425K8U7-4,AT32F402KBU7-4,AT32F425R8T7-7,AT32F415RCT7,AT32F423VCT7,AT32F402CBU7,AT32-COMM-EV,AT32F423T8U7,AT32F425K6T7,AT32F435CDT7,AT32F405RBT7,AT32A403ARCT7,AT32F421K6U7,AT32F421G8U7,AT32F415RBT7-7,AT32F421F4P7,AT32A423CCT7,AT32 F SERIES,AT32F413KCU7-4,AT32F425F6P7,AT32F423C8T7,AT32A403ACEU7,AT32F421 SERIES,AT32F423 SERIES,AT32F423RCT7-7,AT32A423TBU7,AT32A423C8T7,AT32-MOTOR-EV,AT32F421K8T7,AT32-LCD-EV,AT32F413C8T7,AT32F415RBT7,AT32F403ARET7,AT32F435CGT7,AT32A423K8U7-4,AT32A403ACET7,AT32F435VCT7,AT32A423C8U7,AT32F403ACGT7,AT32F421C4T7,AT32L021K6T7,AT32A423R8T7-7,AT32F403AVCT7,AT32L021F6P7,AT32F415RCT7-7,AT32F435CGU7,AT-LINK-ISO+,AT32F415CCT7,AT32F405KBU7-4,AT32F407VCT7,AT32F405CBU7,AT32F415KCU7-4,AT32A423TCU7,AT32F407RET7,AT32F415 SERIES,AT32 A,AT32A423CBU7,AT32F435RMT7,AT32L021K8U7,AT32L021,AT32 F,AT-LINK-EZ,AT32 L,AT32A423KBU7-4,AT32F423C8U7,AT32F435RDT7,AT32L021F8U7,AT32F425K8T7,AT32F405CBT7,AT32A403AVCT7,AT32F421K8U7,AT32A403ARET7,AT32F423TBU7,AT32F421K6U7-4,AT32F435-DVP-EV,AT32F421F6P7,AT32F403A,AT32 L SERIES,AT32F402 SERIES,AT32A403ACCU7,AT32F415CBT7,AT32F415R8T7,AT32F425F8P7,AT32A403A,AT32F423R8T7,AT32F425C6U7,AT32A423T8U7,AT-START,AT32F421K4U7-4,AT32A,AT32F423CCU7,AT32F402RCT7,AT-LINK,AT32L021C8T7,AT32F403ARGT7,AT32WB415CCU7-7,AT32F415CCU7,AT32A403ACCT7,AT32F403AVET7,AT32F435RGT7,AT32F435VMT7,AT32F421C6T7,AT32A423VBT7,AT32L021K4U7-4,AT32L021K4T7,AT32F423TCU7,AT32F405RBT7-7,AT32F413KBU7-4,AT32F435ZCT7,AT32 A SERIES,AT32F423CCT7,AT32WB415,AT32L021F4P7,AT32L021G8U7,AT32F407VET7,AT32F413 SERIES,AT32F407RGT7,AT32F403ACCU7,AT32L021K6U7,AT32F423CBU7,AT32A423RCT7-7,AT32F435VDT7,AT-LINK FAMILY,AT32F415CBU7,AT32L021K8U7-4,AT32A423VCT7,AT32L021F6U7,AT32A403AVET7,AT32 WB,AT32F425K6U7-4,AT32F425C6T7,AT32F421G4U7,AT32A403ARGT7,AT32A423KCU7-4,AT32F425 SERIES,AT32F421F8P7,AT32F423CBT7,AT32F413RCT7,AT32F425R6T7-7,AT32F413,AT32F423V8T7,AT32F415,AT32F423KCU7-4,AT32F402CCT7,AT32F421K4T7,AT32F435CDU7,AT32F425C8U7,AT32WB415 SERIES,AT32F425R6T7,AT32F423RBT7,AT32F423K8U7-4,AT32F421,AT32F402,AT32F435VGT7,AT32F405,AT32A423RBT7,AT32L021C6T7,AT32F407,AT32F402CCU7,AT32F421C8T7,AT32F435CCT7,AT32F403AVGT7,AT32F405RCT7,AT32F423R8T7-7,AT32F403ACCT7,AT32F435ZMT7,AT32A423V8T7,AT32F413RBT7,AT32F405RCT7-7,AT32F415C8T7,AT32F402RBT7-7,AT32F435,AT32F437,AT32F407VGT7,AT32F435CCU7,AT32L021G6U7,AT32,AT32F402RCT7-7,AT32F403ACEU7,AT32F415K8U7-4,AT32L021K4U7,AT32F415R8T7-7,AT-LINK+,AT32F423RCT7,AT32F402KCU7-4,AT32F402RBT7,AT32F423,AT32F425,AT32F413CCT7,AT32A423RCT7,AT32F421K4U7,AT32F421K8U7-4,AT32L021F4U7,AT32F425C8T7,AT32A403AVGT7,AT32F421G6U7,AT32F423KBU7-4,AT32F435ZDT7,AT32A423

选型指南  -  雅特力  - 202401 PDF 英文 下载

AT32F421 ARM®-based 32-bit Cortex®-M4 MCU with 16 KB to 64 KB Flash, sLib, 10 timers, 1 ADC, 1 CMP, 7 communication interfaces Series Datasheet

型号- AT32F421XXU7-4,AT32F421C8T7,AT32F421K4U7,AT32F421K8U7-4,AT32F421K4T7,AT32F421C6T7,AT32F421K8U7,AT32F421C4T7,AT32F421K8T7,AT32F421K6U7,AT32F421G4U7,AT32F421K6T7,AT32F421G6U7,AT32F421G8U7,AT32F421K6U7-4,AT32F421F4P7,AT32F421K4U7-4,AT32F421F6P7,AT32F421F8P7,AT32F421XXU7,AT32F421 SERIES,AT32F421XXT7,AT32F421XXP7,AT32F421

数据手册  -  雅特力  - Ver 2.02  - 2023.10.17 PDF 英文 下载

【应用】国产32位MCU AT32F413CBT7用于车辆视频监控系统,主频最高200MHz

针对车辆视频监控系统中的主控MCU,推荐雅特力AT32F413CBT7,供电电压2.6V至3.6V,高达128K字节的内存和64K字节的SRAM,最高200MHz工作频率,-40至+105℃温度范围。

应用方案    发布时间 : 2023-06-30

AT32F405/402 Series ARM®-based 32-bit Cortex®-M4 MCU with FPU, 128 to 256 KB Flash, sLib, 14 timers, 1 ADC, 19 communication interfaces (CAN, OTGHS, OTGFS) Datasheet

型号- AT32F402RBT7-7,AT32F402RXT7,AT32F405XXU7,AT32F405KXU7-4,AT32F405XC,AT32F405KBU7-4,AT32F402CCT7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F405CBU7,AT32F405CCU7,AT32F405 SERIES,AT32F402RCT7-7,AT32F402RXT7-7,AT32F402 SERIES,AT32F402KBU7-4,AT32F405XXT7-7,AT32F405RXT7-7,AT32F402KCU7-4,AT32F402XXU7,AT32F402XB,AT32F402XC,AT32F405XB,AT32F402RCT7,AT32F402CXU7,AT32F402RBT7,AT32F402XXT7-7,AT32F402CBU7,AT32F402,AT32F405,AT32F405CCT7,AT32F402CCU7,AT32F405CBT7,AT32F405RBT7,AT32F405RCT7,AT32F405XXU7-4,AT32F405XXT7,AT32F405RBT7-7,AT32F402XXT7,AT32F402XXU7-4,AT32F405RXT7,AT32F405RCT7-7,AT32F402CXT7,AT32F402KXU7-4

数据手册  -  雅特力  - Rev 2.00  - 2023.10.17 PDF 英文 下载

【经验】32位MCU AT32F403A启动进入Hard Fault Handler的解决办法

雅特力科技推出的AT32F403A系列高效能微控制器,搭载32位ARM® Cortex®-M4内核,配合先进制程有效提升整体效能达240MHz的运算速度。内建的单精度浮点运算单元(FPU)及数字信号处理器(DSP),搭配丰富的外设及灵活的时钟控制机制,能满足多种领域应用。在开发中发现有些时候会启动不起来,调试发现进入Hard Fault Handler,关于该问题的原因及解决办法如下。

设计经验    发布时间 : 2020-10-21

【应用】国产32位MCU AT32F403ARCT7用于智能止鼾枕,最高主频240MHz

智能止鼾枕是一种非穿戴式的智能止鼾设备,内置气囊,声音、压力传感器。本文推荐采用国产雅特力推出的32位MCU AT32F403ARCT7为主控, 最高主频240MHz,Flash 256k,工作温度范围-40~+105℃。

应用方案    发布时间 : 2022-09-06

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品牌:雅特力

品类:32位通用MCU

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可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN;IC包装Tray/Tube/Tape;IC厂商不限,交期1-3天。支持IC测试(FT/SLT),管装、托盘装、卷带装包装转换,IC打印标记加工。

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