博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
用DMA直接驱动GPIO,实现GPIO最高输出速率(转)
阅读量:6827 次
发布时间:2019-06-26

本文共 3630 字,大约阅读时间需要 12 分钟。

源:

先上图:STM32F303芯片,72M的主频

可以看到GPIO的达到了14.4M的翻转速率,

     
再来上代码:

RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOC, ENABLE);GPIOC->MODER |= 0x55555555;GPIOC->OSPEEDR |= 0xFFFFFFF;GPIOC->PUPDR |= 0x55555555;u32 Gpio_data[4]= {
0x0000FFFF,0xFFFF0000,0x0000FFFF,0xFFFF0000};DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;/* TIMx clock enable */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); /* DMAx clock enable */RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); DMA_DeInit(DMA1_Channel7); DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(GPIOC->BSRR)); DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)Gpio_data;DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST; DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 4;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Word;DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Word;DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Enable; DMA_Init(DMA1_Channel7, &DMA_InitStructure);DMA1_Channel7->CCR |= DMA_CCR_EN;

  用DMA内存到内存的模式,直接把Gpio_data的数据循环的搬到GPIOC的BSRR寄存器上来控制GPIOC上电平的翻转,这样使得GPIO的速度达到了最快,输出70ns的脉宽,这已经是达到了DMA总线带宽的极限,要想再提高速度的话,就得提高STM32芯片的主频。
 
  再来看用代码来实现的话,GPIO能达到多快的速度。
   
  先是用库函数来操作,在Main函数的While循环来翻转电平

while(1){  GPIO_Write(GPIOC,0xffff);  GPIO_Write(GPIOC,0x0000);}

可以看到最快只能输出320ns的脉宽电平,而且高低电平脉宽还不一样,那是因为处理while(1)占用了CPU的时间导致的。

     
再来看用寄存器直接操作GPIO
while(1)
{
   GPIOC->ODR = 0xFFFF;
   GPIOC->ODR = 0x0000;
}

可以看到,最小脉宽电平可以达到40ns,直接操作寄存器的速度明显要到库函数操作要快好多,低电平的时间要比高电平的时间长很多,同样也是因为处理while的原因。

 
   
 用CPU操作寄存器可以达到最快的电平翻转,但是这样CPU的资源全用在这上面,不能再做其它的操作。如果用DMA的话,完全可以不占用CPU资源来达到更高速率的GPIO翻转速度。假如我们要根据自己的需求来产生我们所需要的时序,那要怎样做。其实也很简单,我们只要用定时器触发DMA搬一次数据到BSRR寄存器,然后再通过调整Gpio_data数组里的数据,就可以来实现我们所要的时序。
下面的代码就是通过这种方式来实现让GPIOC产生1us脉宽的时钟,

RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOC, ENABLE);   GPIOC->MODER |= 0x55555555;   GPIOC->OSPEEDR |= 0xFFFFFFF;   GPIOC->PUPDR |= 0x55555555;   u32 Gpio_data[4]= {
0x0000FFFF,0xFFFF0000,0x0000FFFF,0xFFFF0000}; DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; /* TIMx clock enable */ RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); /* DMAx clock enable */ RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE); DMA_DeInit(DMA1_Channel7); DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(GPIOC->BSRR)); DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)Gpio_data; DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST; DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 4; DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Word; DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Word; DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh; DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; DMA_Init(DMA1_Channel7, &DMA_InitStructure); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 72; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0x0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_DMACmd(TIM4, TIM_DMA_Update, ENABLE); TIM_SelectOutputTrigger(TIM4,TIM_TRGOSource_Update); TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); DMA1_Channel7->CCR |= DMA_CCR_EN;

 

转载地址:http://zeezl.baihongyu.com/

你可能感兴趣的文章
[译] Coursera 的 GraphQL 之路
查看>>
Linux Socket编程实例(一个Hello World程序)
查看>>
与积木机器人相比,这个人形机器人更适合教育
查看>>
【Nginx】Nginx下的Yii部署
查看>>
Eric Brewer:容器是云计算的未来
查看>>
【HEVC学习与研究】41、HEVC帧内编码的原理和实现(中)
查看>>
机器人在医疗领域的应用前景
查看>>
创新ICT,成就智慧机场
查看>>
区块链如何改变中小企业从事商业贸易的方式
查看>>
VDI直接连接存储 VS. 共享存储
查看>>
专家谈零售大数据:以前没想到能做的现在可以做了
查看>>
《R语言游戏数据分析与挖掘》一3.3 高级绘图函数
查看>>
大数据带来六种全新商业模式
查看>>
美国政府网站发现JS下载器 攻击者利用网站高信誉度用于投放Cerber勒索软件
查看>>
Struts2再爆远程代码执行漏洞CVE-2017-12611 S2-053 还是升级到最新版本吧
查看>>
为什么你说“就差一个码农了”,我们是拒绝的
查看>>
Struts2远程代码执行漏洞CVE-2017-9805 s2-052 绿盟科技发布扫描工具
查看>>
安全周表彰国家优秀网络安全人才 郑文彬等10人获奖
查看>>
CISO最关注的安全问题?赛门铁克已挖掘出并给出解决方案
查看>>
十分钟看懂图像语义分割技术
查看>>