在 MM32SPIN560C 微控制器中，串口（UART）的 DMA 傳輸可大幅減輕 CPU 負擔，實現數據的“自動收發”。結合《MM32SPIN560C 用戶手冊（中文版）》中 UART 和 DMA 相關章節，以下從“原理匹配”“配置步驟”“關鍵注意事項”三方面，詳解串口打印（UART 發送）如何使用 DMA。
一、先明確：UART 與 DMA 的硬件關聯
根據手冊內容，UART 模塊支持通過 DMA 實現數據發送（TX）和接收（RX），核心關聯規則如下：
- DMA 通道映射：
UART 的 DMA 請求需映射到指定 DMA 通道，具體映射關系可通過SYSCFG_CFGR寄存器（系統控制器配置寄存器）調整。以常用的 UART1 為例：- UART1_TX（發送）默認映射到 DMA 通道 2，若配置
SYSCFG_CFGR.UART1_TX_DMA_RMP = 1，可重映射到 DMA 通道 4； - UART1_RX（接收）默認映射到 DMA 通道 3，若配置
SYSCFG_CFGR.UART1_RX_DMA_RMP = 1，可重映射到 DMA 通道 5（參考手冊“11.5.1 DMA 請求映像”章節）。
- UART1_TX（發送）默認映射到 DMA 通道 2，若配置
- DMA 傳輸方向：
串口打印為“存儲器到外設”方向——DMA 從指定的 RAM 緩沖區中讀取數據，自動發送到 UART 的發送數據寄存器（UART_TDR），無需 CPU 逐字節寫入。
二、串口打印（UART_TX）用 DMA 的詳細配置步驟
以“UART1 結合 DMA 通道 2 實現串口打印”為例，結合手冊寄存器配置邏輯，步驟如下：
第一步：使能核心外設時鐘
需先為 UART、DMA、SYSCFG（用于 DMA 通道重映射，可選）使能時鐘，確保模塊正常工作：
- 使能 UART1 時鐘：
配置RCC_APB2ENR（APB2 外設時鐘使能寄存器）的UART1位為 1（手冊“5.3.8 RCC_APB2ENR”章節），UART1 掛載于 APB2 總線，時鐘頻率最高支持 96MHz。 - 使能 DMA 時鐘：
配置RCC_AHBENR（AHB 外設時鐘使能寄存器）的DMA位為 1（手冊“5.3.7 RCC_AHBENR”章節），DMA 掛載于 AHB 總線，需確保 AHB 時鐘正常。 - （可選）使能 SYSCFG 時鐘：
若需調整 UART1 與 DMA 的通道映射（如重映射到通道 4），需配置RCC_APB2ENR的SYSCFG位為 1（手冊“5.3.8 RCC_APB2ENR”章節），后續通過SYSCFG_CFGR寄存器修改映射關系。
第二步：配置 UART 基本參數（波特率、數據格式）
串口打印需先確定 UART 通信參數，確保與上位機（如電腦串口助手）匹配：
- 配置波特率：
通過UART_BRR（波特率寄存器）和UART_FRA（分數波特率寄存器）設置波特率。例如，若 APB2 時鐘為 48MHz，需配置 9600bps 波特率，可計算UART_BRR = 48000000 / (16 * 9600) = 312（即 0x138），UART_FRA配置為 0（手冊“23.7.10 UART_BRR”章節）。 - 配置數據格式：
通過UART_CCR（通用控制寄存器）設置：數據位（默認 8 位）、停止位（默認 1 位）、校驗位（無校驗則配置UART_CCR.PCE = 0）（手冊“23.7.9 UART_CCR”章節）。 - 使能 UART 發送功能：
配置UART_GCR（全局控制寄存器）的TE位為 1（使能發送），UE位為 1（使能 UART 模塊）（手冊“23.7.8 UART_GCR”章節）。
第三步：配置 DMA 通道（以 DMA 通道 2 為例）
DMA 配置需明確“傳輸源地址、目標地址、傳輸數量、傳輸方向”等核心參數，對應手冊“11.7 DMA 寄存器”章節：
- 配置 DMA 通道 2 基本參數：
- 選擇通道：確保 DMA 通道 2 映射到 UART1_TX（默認映射，無需修改
SYSCFG_CFGR）； - 配置
DMA_CCR2（DMA 通道 2 配置寄存器）：DIR = 1：傳輸方向為“存儲器到外設”（符合串口發送需求）；MINC = 1：存儲器地址遞增（發送緩沖區數據連續讀取）；PINC = 0：外設地址固定（UART_TDR 地址不變）；MSIZE = 00：存儲器數據寬度為 8 位（串口數據為字節格式）；PSIZE = 00：外設數據寬度為 8 位（UART_TDR 接收 8 位數據）；TEIE = 0、HTIE = 0、TCIE = 1：僅使能“傳輸完成中斷”（可選，用于判斷打印結束）；EN = 0：暫不使能通道，待參數配置完成后使能。
- 選擇通道：確保 DMA 通道 2 映射到 UART1_TX（默認映射，無需修改
- 配置 DMA 傳輸地址與數量：
DMA_CPAR2（外設地址寄存器）：寫入 UART1_TDR 的地址（手冊“23.7.2 UART_TDR”章節，地址為 0x40013800）；DMA_CMAR2（存儲器地址寄存器）：寫入 RAM 中發送緩沖區的首地址（如uint8_t tx_buf[] = "Hello DMA!"，則地址為(uint32_t)tx_buf）；DMA_CNDTR2（傳輸數量寄存器）：寫入發送數據的長度（如字符串長度為 10，則配置為 10）。
第四步：使能 DMA 與 UART 的 DMA 發送功能
- 使能 UART 的 DMA 發送請求：
配置UART_IER（中斷使能寄存器）的TX_DMA_EN位為 1（手冊“23.7.6 UART_IER”章節），允許 UART 向 DMA 發送“發送請求”。 - 使能 DMA 通道 2：
配置DMA_CCR2.EN = 1，DMA 開始工作——自動從tx_buf讀取數據，發送到 UART_TDR，直至DMA_CNDTR2遞減至 0（傳輸完成）。
第五步：（可選）處理 DMA 傳輸完成中斷
若需在打印結束后執行后續操作（如發送下一段數據），可配置 DMA 傳輸完成中斷：
- 使能 NVIC 中的 DMA 中斷：
在 NVIC 控制器中，使能 DMA 通道 2 的中斷（中斷號可參考手冊“10.3.2 中斷向量表”），設置中斷優先級。 - 編寫中斷服務函數：
當DMA_ISR.TCIF2 = 1（通道 2 傳輸完成標志）時，清除標志（配置DMA_IFCR.CTCIF2 = 1），并執行后續邏輯（如重新配置DMA_CNDTR2發送新數據）（手冊“11.7.1 DMA_ISR”章節）。
三、關鍵注意事項（避坑指南）
- 地址對齊要求：
DMA 傳輸中，存儲器地址和外設地址需與數據寬度對齊。例如，若數據寬度為 8 位（字節），地址無特殊要求；若為 16 位（半字），地址需為 2 的倍數（手冊“11.6.4 可編程的數據傳輸寬度”章節）。串口打印為字節傳輸，無需額外處理對齊。 - DMA 通道映射唯一性：
每個 DMA 通道同一時間只能對應一個外設請求。若 DMA 通道 2 已用于 UART1_TX，不可再同時映射到其他外設（如 SPI1_RX）（手冊“11.5.1 DMA 請求映像”章節）。 - UART 發送緩沖區空判斷：
雖然 DMA 自動發送，但需確保 UART 發送緩沖區（UART_TDR）空閑時啟動 DMA 傳輸。可通過讀取UART_CSR.TXE位（發送緩沖區空）為 1 時，再使能 DMA 通道（手冊“23.7.4 UART_CSR”章節）。 - 中斷標志清除：
DMA 傳輸完成后，需通過DMA_IFCR寄存器清除中斷標志（而非直接寫DMA_ISR），否則中斷會持續觸發（手冊“11.7.2 DMA_IFCR”章節）。
四、總結
MM32SPIN560C 串口打印用 DMA 的核心邏輯是“UART 觸發 DMA 請求，DMA 自動完成數據搬運”，配置時需遵循“時鐘使能→UART 參數配置→DMA 通道配置→使能傳輸”的流程，且嚴格參考手冊中寄存器的位定義（如 DMA_CCRx 的方向、地址遞增配置，UART_GCR 的發送使能）。通過 DMA 傳輸，CPU 無需等待串口發送完成，可專注于其他任務，大幅提升系統效率。
電機場景串口波形中的應用：故障監測與狀態分析
電機運行時，需通過串口波形監測 “電流波動、轉速反饋、控制信號” 等關鍵參數，排查堵轉、過載等故障。“UART+DMA” 的組合能確保波形數據無丟失、低延遲，具體應用如下：
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