SPIDMA发送/接收是非常常见的MCU应用，用于与高速SPI器件通信并提高效率，这个帖子是评测STM32U385RG的SPI1接口，并启用SPI1的DMA发送功能。
- q( D! o5 H7 p1 j' @
6 o, Y, Z/ w, u! h( u       在上一个帖子中提到，STM32U3的DMA外设名为GPDMA，在ST新出的系列中，任意支持DMA的外设都可以绑定到DMA的任意通道/流/节点上，不像F103和F4系列那样规定通道号，来看看SPI1DMA的配置：
1 B2 M$ B: p5 N: q, p
4 K& r# f+ A4 o& U7 Y3 {$ T# Y
+ r4 p" o7 w- z
  q: Z9 w0 {0 I8 v6 TNormal模式表示每次调用DMA发送函数只会发送一次，Circular模式表示只调用一次DMA发送函数就一直发；在外设所使用的DMA中一般配置外设地址非自增，内存地址可配置为自增或者非自增，内存地址非自增表示DMA发送的数据是同一个数据，也就是内存首地址的数据；源地址和目标地址的数据格式必须一致，都是8位或者16位；只要SPI使用了DMA进行发送或者接收，就必须要把SPI中断和DMA中断都打开，少打开一个都不会正常工作。
9 D: O$ |6 e* P% ?, q# @% Y+ q
( \: g8 ^% U# \. G+ \9 u1 L( v! K7 ]SPI初始化代码如下，在ST新系列中加入了一些不太常用的SPI机制，如CS片选引脚空闲等待节拍，Ready模式，因为在大部分场景中片选引脚都由GPIO进行控制，比较少用到SPI外设自带的NSS引脚功能，除非是双MCU通信：
5 P" i1 T4 p! v6 G6 h. N% ]

1. void SPI1_PA5_PA6_PA7_Init(void)
   
2. {
   
3.    
   
4.   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
   1 G% c; q3 }4 u$ v$ d
5.     __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();
   
6.     __HAL_RCC_GPDMA1_CLK_ENABLE();
   9 w: \1 g8 w3 {2 q% i+ S
7.    
   % q% h, u& L( t4 K9 I# p
8.     RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};
   
9.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
   ) k4 x& F' k: D8 h
10.   SPI_AutonomousModeConfTypeDef HAL_SPI_AutonomousMode_Cfg_Struct = {0};
    
11.    
    
12.     PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_SPI1;
    
13.   PeriphClkInit.Spi1ClockSelection = RCC_SPI1CLKSOURCE_PCLK2;
    
14.   HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit);
    ' U0 U% K: H0 Q. l
15.    
    
16.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
    
17.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    4 y. y/ }" k* q; f# n8 C* W
18.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    
19.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    + k2 U( A' @! G
20.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI1;
    
21.     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
22. 
      U7 r: v3 O. f: ?, ?; L( w  l3 K
23.   hspi1.Instance = SPI1;
    7 T5 M3 i5 A; h8 `6 D# a  y
24.   hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
    
25.   hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
    ' C8 i( v* r& i- x# F( N
26.   hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
    
27.   hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
    7 f; z0 f3 l. t6 w
28.   hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
    6 B! ~) F) G. F$ c8 F
29.   hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
    
30.   hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2;
    
31.   hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
    + I5 }& ~: `9 N8 B  t
32.   hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
    & {% ~, Q' N+ y! {9 E7 F
33.   hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
    ! E( M4 z" n/ p- H  {
34.   hspi1.Init.CRCPolynomial = 0x7;
    
35.   hspi1.Init.NSSPMode = SPI_NSS_PULSE_ENABLE;
    7 ?% K5 |5 R' W: N% K! r
36.   hspi1.Init.NSSPolarity = SPI_NSS_POLARITY_LOW;
    
37.   hspi1.Init.FifoThreshold = SPI_FIFO_THRESHOLD_01DATA;
    - [/ n, z- B* w8 f  W
38.   hspi1.Init.MasterSSIdleness = SPI_MASTER_SS_IDLENESS_00CYCLE;
      |5 g: h# U/ D* J0 L! |' w
39.   hspi1.Init.MasterInterDataIdleness = SPI_MASTER_INTERDATA_IDLENESS_00CYCLE;
    1 c+ P6 o  ]" s) w
40.   hspi1.Init.MasterReceiverAutoSusp = SPI_MASTER_RX_AUTOSUSP_DISABLE;
    
41.   hspi1.Init.MasterKeepIOState = SPI_MASTER_KEEP_IO_STATE_ENABLE;
    9 m  n3 I& g+ U# s0 X
42.   hspi1.Init.IOSwap = SPI_IO_SWAP_DISABLE;
    4 x+ [2 c) T2 }
43.   hspi1.Init.ReadyMasterManagement = SPI_RDY_MASTER_MANAGEMENT_INTERNALLY;
    
44.   hspi1.Init.ReadyPolarity = SPI_RDY_POLARITY_HIGH;
    
45.   HAL_SPI_Init(&hspi1);
    " o8 U! p: b6 n1 h$ Q3 G
46.     __HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);
    ' O5 f5 @; z8 C  p6 {) d: I
47.    
    , r+ \4 b; |+ |2 Q. d. ~" Z* @
48.     HAL_NVIC_SetPriority(SPI1_IRQn, 0, 0);
    ' A; [% U  m' X8 R5 d
49.     HAL_NVIC_EnableIRQ(SPI1_IRQn);
    
50.    
    * P1 h. o7 N: E
51.   HAL_SPI_AutonomousMode_Cfg_Struct.TriggerState = SPI_AUTO_MODE_DISABLE;
    & C( c+ w2 P5 S4 T
52.   HAL_SPI_AutonomousMode_Cfg_Struct.TriggerSelection = SPI_GRP1_GPDMA_CH0_TCF_TRG;
    * y! F2 i) ^. M
53.   HAL_SPI_AutonomousMode_Cfg_Struct.TriggerPolarity = SPI_TRIG_POLARITY_RISING;
    2 z: _3 M0 D4 ?
54.   HAL_SPIEx_SetConfigAutonomousMode(&hspi1, &HAL_SPI_AutonomousMode_Cfg_Struct);
    & {/ y' N4 p; T. B, K* H6 u+ l, n
55. 
    
56.     handle_GPDMA1_Channel1.Instance = GPDMA1_Channel1;
    
57.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Request = GPDMA1_REQUEST_SPI1_TX;
    
58.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.BlkHWRequest = DMA_BREQ_SINGLE_BURST;
    
59.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_PERIPH;
    
60.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcInc = DMA_SINC_INCREMENTED;
    
61.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestInc = DMA_DINC_FIXED;
    
62.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcDataWidth = DMA_SRC_DATAWIDTH_BYTE;
    
63.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestDataWidth = DMA_DEST_DATAWIDTH_BYTE;
    
64.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Priority = DMA_LOW_PRIORITY_LOW_WEIGHT;
    
65.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcBurstLength = 1;
    
66.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestBurstLength = 1;
    , h: W" J8 l6 x/ C( q0 ~
67.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferAllocatedPort = DMA_SRC_ALLOCATED_PORT0|DMA_DEST_ALLOCATED_PORT0;
    $ `, ~5 q' o9 W+ S8 s4 a5 M
68.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferEventMode = DMA_TCEM_BLOCK_TRANSFER;
    / |7 j/ H" i& p
69.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Mode = DMA_NORMAL;
    4 {5 l0 V. h2 }7 i1 G$ Q) N
70.     HAL_DMA_Init(&handle_GPDMA1_Channel1);
    
71. 
    
72.     __HAL_LINKDMA(&hspi1 , hdmatx , handle_GPDMA1_Channel1);
    6 @1 |  t' J* U  M+ h$ ]6 ^1 E
73. 
    $ w( I, R: P8 V
74.     HAL_DMA_ConfigChannelAttributes(&handle_GPDMA1_Channel1, DMA_CHANNEL_NPRIV);
    4 c9 i: P' b# v5 C" j( S; J
75.    
    
76.     HAL_NVIC_SetPriority(GPDMA1_Channel1_IRQn, 0, 0);
    6 O4 o! L1 _& b$ {9 {& H1 j" V
77.   HAL_NVIC_EnableIRQ(GPDMA1_Channel1_IRQn);
    8 i6 d2 g: _4 z9 Y; _
78. 
    9 T5 s% ^2 y1 H) N  {6 r; k. W% N
79. }
    & _6 K+ Y5 Z8 ?7 E( b
80. 
    
81. void GPDMA1_Channel1_IRQHandler(void)
    
82. {
    
83.   HAL_DMA_IRQHandler(&handle_GPDMA1_Channel1);
    
84. }
    * ~  B# j* }9 C3 B  B
85. 
    
86. void SPI1_IRQHandler(void)
    
87. {
    
88.   HAL_SPI_IRQHandler(&hspi1);
    + b3 a: [+ m2 Y0 J3 v
89. }

复制代码

( B3 t1 E' }9 T4 k
- D+ h! }' c( y; aSPI发送或者发送+接收代码如下：

1. uint8_t SPI1_PA5_PA6_PA7_Read_Write_Byte(uint8_t TxData)
   8 I1 M. R' x0 h
2. {
   * Y: Q) h% N* K0 y
3.     uint8_t Rxdata;
   
4.     HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1 , &TxData , &Rxdata , 1 , 1000);      
   4 k" \  P9 a( D- j* B
5.     return Rxdata;
   9 W+ x6 v! s+ O# g/ \2 V' r
6. }
   
7. 
   
8. void SPI1_PA5_PA7_Write_Byte(uint8_t TxData)
   0 a+ S* Z4 @' m
9. {
   - h( I; }7 ~& I- G* \. V! H( d* N
10.     HAL_SPI_Transmit(&hspi1 , &TxData , 1 , 1000);
    
11. }

复制代码

4 t- }- p7 _# R  ~; n. }: T) a% h4 ]4 ^. m1 `

SPI随时需要调整数据位数为16位或者改回8位：

1. hspi1.Init.DataSize=SPI_DATASIZE_16BIT;
   
2. HAL_SPI_Init(&hspi1);
   ( T9 M# @! y0 L! _& q  G2 a8 N
3. 
   
4. hspi1.Init.DataSize=SPI_DATASIZE_8BIT;
   2 R/ l$ d  ?4 y: o$ ]0 M5 i6 A: B2 z
5. HAL_SPI_Init(&hspi1);

复制代码

在实际应用中，常常需要修改DMA参数，最常见的就是内存地址自增或者非自增，数据是8位或者16位（Halfword半字）对齐：
2 h* f$ g( q+ Y% J

1. void SPI1_TX_DMA_Config_PID_MID_HalfWord_Normal()
   7 T5 U  k8 k: R( ~- w* ]& [
2. {
   
3.     handle_GPDMA1_Channel1.Instance = GPDMA1_Channel1;
   
4.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Request = GPDMA1_REQUEST_SPI1_TX;
   
5.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.BlkHWRequest = DMA_BREQ_SINGLE_BURST;
   1 G* }/ C0 g4 V! y
6.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_PERIPH;
   . B0 \$ |  O* {
7.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcInc = DMA_SINC_FIXED;
   
8.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestInc = DMA_DINC_FIXED;
   , \+ o8 Y6 Z0 s6 K& i
9.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcDataWidth = DMA_SRC_DATAWIDTH_HALFWORD;
   
10.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestDataWidth = DMA_DEST_DATAWIDTH_HALFWORD;
    5 R2 b" h8 Y( ^
11.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Priority = DMA_LOW_PRIORITY_LOW_WEIGHT;
    % ^% U- _* m8 J8 B! z1 j
12.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcBurstLength = 1;
    
13.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestBurstLength = 1;
    . ~, L9 t% y/ a# |: M' n: ]: N
14.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferAllocatedPort = DMA_SRC_ALLOCATED_PORT0|DMA_DEST_ALLOCATED_PORT0;
    
15.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferEventMode = DMA_TCEM_BLOCK_TRANSFER;
    . b3 d# @$ a0 v& w5 E
16.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Mode = DMA_NORMAL;
    3 A; G8 `4 [2 B4 W' w3 H5 ?, `
17. 
    
18.   HAL_DMA_Init(&handle_GPDMA1_Channel1);
    ' m' m- l1 B& e( j9 E, u8 ?2 q3 a
19.    
    
20.     __HAL_LINKDMA(&hspi1 , hdmatx , handle_GPDMA1_Channel1);
    
21.    
    
22. }
    " T2 a0 c  e! W5 U1 f
23. 
    
24. void SPI1_TX_DMA_Config_PID_MIE_Byte_Normal()
    4 `0 l1 N, e* M5 G" g
25. {
    
26.     handle_GPDMA1_Channel1.Instance = GPDMA1_Channel1;
    1 ^7 f9 Z& w: v2 C; U
27.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Request = GPDMA1_REQUEST_SPI1_TX;
    + E! H6 }# \( e* w
28.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.BlkHWRequest = DMA_BREQ_SINGLE_BURST;
    
29.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Direction = DMA_MEMORY_TO_PERIPH;
    
30.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcInc = DMA_SINC_INCREMENTED;
    : B1 L) U" |' C
31.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestInc = DMA_DINC_FIXED;
    
32.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcDataWidth = DMA_SRC_DATAWIDTH_BYTE;
    ; D+ e% Y2 R% |/ c
33.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestDataWidth = DMA_DEST_DATAWIDTH_BYTE;
    
34.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Priority = DMA_LOW_PRIORITY_LOW_WEIGHT;
    
35.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.SrcBurstLength = 1;
    ; t) H/ p. A* x' E6 w
36.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.DestBurstLength = 1;
    0 C1 q5 O- N: M! ?
37.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferAllocatedPort = DMA_SRC_ALLOCATED_PORT0|DMA_DEST_ALLOCATED_PORT0;
    + o. I& }3 L! h4 ~
38.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.TransferEventMode = DMA_TCEM_BLOCK_TRANSFER;
    9 i. [% l' L6 e# O" b  l% ]
39.     handle_GPDMA1_Channel1.Init.Mode = DMA_NORMAL;
    
40. 
    ( C; q% r3 Q) l
41.   HAL_DMA_Init(&handle_GPDMA1_Channel1);
    
42.    
      @: y  C7 R9 `% S  @" }. H7 z1 [
43.     __HAL_LINKDMA(&hspi1 , hdmatx , handle_GPDMA1_Channel1);
    . \! \0 b/ t; z0 ~- [. G
44.    
    - B' t4 b2 A0 T2 \
45. }

复制代码

我这里用SPI1去驱动ST7789的屏幕，使用SPI1的DMA发送功能，因此使用DMA传输函数：
3 b/ M% ?6 y/ C0 `1 d& n5 ^+ N

1. HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1 , pic , num1);

复制代码

* y$ A$ ?8 F1 i' o) S' S6 ZSPI不使用DMA的波形如图：

这里有个ST新系列的SPI波形问题，MOSI脚会在发送结束的时候拉低相当长的一段时间才会恢复高电平。
% G4 d1 C+ Q0 F9 ~
+ z# m0 k- {4 X3 u2 d3 y: VSPI使用DMA的波形如图：
9 c# ^. Q% \3 L" z# C
2 F! K1 \% ~% @
9 O9 W- x& r7 B+ U' o( L# |使用SPI引脚驱动ST7789液晶彩屏：



0 G7 j* C. o: }9 R& ]9 K/ J8 ]