为什么STM32串口收发数据要使用DMA?
0 2024-03-28

直接存储器访问(Direct Memory Access),简称DMA。DMA是CPU一个用于数据从一个地址空间到另一地址空间“搬运”(拷贝)的组件,数据拷贝过程不需CPU干预,数据拷贝结束则通知CPU处理。因此,大量数据拷贝时,使用DMA可以释放CPU资源。

在STM32控制器中,芯片采用Cortex-M3架构,总线结构有了很大的优化,DMA占用另外的总线,并不会与CPU的系统总线发生冲突。也就是说,DMA的使用不会影响CPU的运行速度。

DMA数据拷贝过程,典型的有:

  • 内存—>内存,内存间拷贝

  • 外设—>内存,如uart、spi、i2c等总线接收数据过程

  • 内存—>外设,如uart、spi、i2c等总线发送数据过程

串口有必要使用DMA吗

串口(UART)是一种低速的串行异步通信,适用于低速通信场景,通常使用的波特率小于或等于115200bps。

对于小于或者等于115200bps波特率的,而且数据量不大的通信场景,一般没必要使用DMA,或者说使用DMA并未能充分发挥出DMA的作用。

对于数量大,或者波特率提高时,必须使用DMA以释放CPU资源,因为高波特率可能带来CPU资源过度浪费的问题。

举个例子

对于发送,使用循环发送,可能阻塞线程,需要消耗大量CPU资源“搬运”数据,浪费CPU。对于发送,使用中断发送,不会阻塞线程,但需浪费大量中断资源,CPU频繁响应中断。以115200bps波特率,1s大约传输11520字节,大约69us需响应一次中断,如波特率再提高,将消耗更多CPU资源。

对于接收,如仍采用传统的中断模式接收,同样会因为频繁中断导致消耗大量CPU资源。

因此,在高波特率传输场景下,串口非常有必要使用DMA。


声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • 单片机
  • 嵌入式
  • MCU
  • STM
下载排行榜
更多
评测报告
更多
EE直播间
更多
广告