【STM32F429開發板使用者手冊】第45章 STM32F429的圖形加速器DMA2D的基礎知識和HAL庫API
2020-08-08 15:47:40
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第45章 STM32F429的圖形加速器DMA2D的基礎知識和HAL庫API
本章節爲大家講解DMA2D，實際專案中顯示屏的加速全靠它了，而且效能也比較給力。
目錄
第45章 STM32F429的圖形加速器DMA2D的基礎知識和HAL庫API
45.3.1 DMA2D暫存器結構體DMA2D_TypeDef
45.3.2 DMA2D參數初始化結構體DMA2D_InitTypeDef
45.3.3 DMA2D的圖層結構體DMA2D_LayerCfgTypeDef
45.3.4 DMA2D控制代碼結構體DMA2D_HandleTypeDef
45.4.2 函數HAL_DMA2D_ConfigLayer
45.4.4 函數HAL_DMA2D_BlendingStart_IT
45.1 初學者重要提示
- DMA2D是專門用於LCD加速的，特別是刷單色屏，刷圖片，刷Alpha（透明）混合效果全靠它，而且可以大大降低CPU利用率。
- 特別注意，大家只需對HAL庫提供的DMA2D操作API有個瞭解即可，實際工程中，並不使用這些API，我們需要使用更加高效的暫存器直接操作，在下一章節會爲大家說明。
45.2 DMA2D基礎知識
DMA2D主要實現了兩個功能，一個是DMA數據傳輸功能，另一個是2D圖形加速功能。
- DMA數據傳輸
主要是兩種方式，一個是暫存器到記憶體，另一個是記憶體到記憶體。通過DMA可以大大降低CPU的利用率。
- 2D圖形加速功能
支援硬體的顏色格式轉換和Alpha混合效果。
45.2.1 DMA2D硬體框圖
認識一個外設，最好的方式就是看它的框圖，方便我們快速地瞭解DMA2D的基本功能，然後再看手冊瞭解細節。框圖如下所示：
將這個硬體框圖簡化一下，就是下面 下麪這樣：
下面 下麪按照簡化的硬體框圖，對每個部分做個說明。
45.2.2 DMA2D工作模式
DMA2D支援的工作模式如下：
- 模式1：暫存器到記憶體模式
這個模式主要用於清屏，也即是將顯示屏清爲單色效果。
- 模式2：記憶體到記憶體模式
這個模式用於從一個記憶體複製一塊數據到另一個記憶體，比如將攝像頭OV7670的輸出影象複製到LCD視訊記憶體就可以採用這種方式。
- 模式3：記憶體到記憶體模式，帶顏色格式轉換
這個模式比模式2多了一個顏色格式轉換，比如我們要顯示一幅RGB888顏色格式的點陣圖到RGB565顏色格式的顯示屏，就需要用到這個模式，只需輸入端設定爲RGB888，輸出端設定RGB565即可。點陣圖顏色格式轉換後會顯示到顯示屏上。
- 模式4：記憶體到記憶體模式，帶顏色格式轉換和混合
這個模式比模式3多了一個混合操作，通過混合，可以將兩種效果進行混合顯示。
- 模式5：記憶體到記憶體模式，帶顏色格式轉換和混合，前景色是固定的
同模式4，只是前景色的顏色值是固定的。
45.2.3 前景層和背景層的輸入以及顏色格式轉換
前景層和背景層是指的使用者繪製圖形時的前景色和背景色，比如我們顯示漢字，字型會有一個顏色，也就是前景色，還有一個背景色。又比如我們繪製兩幅圖片，想將兩幅圖片混合，那就可以將一幅圖片作爲前景層，另一個幅圖片作爲背景層。
DMA2D支援的輸入顏色格式如下，前景層和背景層一樣：
前8種顏色格式在第40章的第2小節開頭有介紹，這裏把後四種做個說明：
- L4 (4-bit luminance or CLUT)
4位元顏色格式，實際上僅僅是4位元索引值，範圍0–15,而每個索引值的具體顏色值在查色表CLUT裏面儲存。
- A4和A8
A4和A8用於特定的Alpha模式，既不儲存顏色資訊，也沒有索引值。
這裏特別注意一點，輸入顏色格式的Alpha值是可以設定的，而且顏色格式裏面的R通道和B通道可以交換位置。
45.2.4 前景層和背景層混合
DMA2D混合器用於混合前景色和背景色，這個功能不需要任何設定，僅需要通過DMA2D_CR暫存器使能即可。混合公式如下：
45.2.5 DMA2D輸出顏色格式
DMA2D支援的輸出顏色格式如下：
45.3 DMA2D的HAL庫用法
DMA2D的HAL庫用法其實就是幾個結構體變數成員的設定和使用，然後設定時鐘，並根據需要設定NVIC、中斷。下面 下麪我們逐一展開爲大家做個說明。
45.3.1 DMA2D暫存器結構體DMA2D_TypeDef
DMA2D相關的暫存器是通過HAL庫中的結構體DMA2D_TypeDef定義的，在stm32h743xx.h中可以找到它們的具體定義：
typedef struct
{
__IO uint32_t CR; /*!< DMA2D Control Register, Address offset: 0x00 */
__IO uint32_t ISR; /*!< DMA2D Interrupt Status Register, Address offset: 0x04 */
__IO uint32_t IFCR; /*!< DMA2D Interrupt Flag Clear Register, Address offset: 0x08 */
__IO uint32_t FGMAR; /*!< DMA2D Foreground Memory Address Register, Address offset: 0x0C */
__IO uint32_t FGOR; /*!< DMA2D Foreground Offset Register, Address offset: 0x10 */
__IO uint32_t BGMAR; /*!< DMA2D Background Memory Address Register, Address offset: 0x14 */
__IO uint32_t BGOR; /*!< DMA2D Background Offset Register, Address offset: 0x18 */
__IO uint32_t FGPFCCR; /*!< DMA2D Foreground PFC Control Register, Address offset: 0x1C */
__IO uint32_t FGCOLR; /*!< DMA2D Foreground Color Register, Address offset: 0x20 */
__IO uint32_t BGPFCCR; /*!< DMA2D Background PFC Control Register, Address offset: 0x24 */
__IO uint32_t BGCOLR; /*!< DMA2D Background Color Register, Address offset: 0x28 */
__IO uint32_t FGCMAR; /*!< DMA2D Foreground CLUT Memory Address Register, Address offset: 0x2C */
__IO uint32_t BGCMAR; /*!< DMA2D Background CLUT Memory Address Register, Address offset: 0x30 */
__IO uint32_t OPFCCR; /*!< DMA2D Output PFC Control Register, Address offset: 0x34 */
__IO uint32_t OCOLR; /*!< DMA2D Output Color Register, Address offset: 0x38 */
__IO uint32_t OMAR; /*!< DMA2D Output Memory Address Register, Address offset: 0x3C */
__IO uint32_t OOR; /*!< DMA2D Output Offset Register, Address offset: 0x40 */
__IO uint32_t NLR; /*!< DMA2D Number of Line Register, Address offset: 0x44 */
__IO uint32_t LWR; /*!< DMA2D Line Watermark Register, Address offset: 0x48 */
__IO uint32_t AMTCR; /*!< DMA2D AHB Master Timer Configuration Register, Address offset: 0x4C */
uint32_t RESERVED[236]; /*!< Reserved, 0x50-0x3FF */
__IO uint32_t FGCLUT[256]; /*!< DMA2D Foreground CLUT, Address offset:400-7FF */
__IO uint32_t BGCLUT[256]; /*!< DMA2D Background CLUT, Address offset:800-BFF */
} DMA2D_TypeDef;
__IO表示volatile, 這是標準C語言中的一個修飾字，表示這個變數是非易失性的，編譯器不要將其優化掉。core_m4.h 檔案定義了這個宏：
#define __O volatile /*!< Defines 'write only' permissions */ #define __IO volatile /*!< Defines 'read / write' permissions */
下面 下麪我們再看DMA2D的定義，在stm32f429xx.h檔案。
#define PERIPH_BASE 0x40000000UL #define AHB1PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x00020000UL) #define DMA2D_BASE (AHB1PERIPH_BASE + 0xB000UL) #define DMA2D ((DMA2D_TypeDef *)DMA2D_BASE) <----- 展開這個宏，(DMA2D_TypeDef *) 0x4002B000
我們存取DMA2D的ISR暫存器可以採用這種形式：DMA2D->ISR = 0。
45.3.2 DMA2D參數初始化結構體DMA2D_InitTypeDef
此結構體用於設定DMA2D的基本參數，具體定義如下：
typedef struct
{
uint32_t Mode;
uint32_t ColorMode;
uint32_t OutputOffset;
uint32_t AlphaInverted;
uint32_t RedBlueSwap;
} DMA2D_InitTypeDef;
下面 下麪將這幾個參數逐一爲大家做個說明：
- uint32_t Mode
此參數用於設定DMA2D的傳輸模式，具體支援的參數如下：
#define DMA2D_M2M ((uint32_t)0x00000000U) /*記憶體到儲存傳輸模式 */ #define DMA2D_M2M_PFC DMA2D_CR_MODE_0 /*記憶體到記憶體傳輸模式，並執行FPC畫素格式轉 */ #define DMA2D_M2M_BLEND DMA2D_CR_MODE_1 /* 記憶體到記憶體模式，並執行畫素格式轉換和混合 */ #define DMA2D_R2M DMA2D_CR_MODE /* 暫存器到記憶體傳輸模式 */
- uint32_t ColorMode
此參數用於設定DMA2D的輸出顏色格式，具體支援的參數如下：
#define DMA2D_OUTPUT_ARGB8888 ((uint32_t)0x00000000U) /* ARGB8888 */ #define DMA2D_OUTPUT_RGB888 DMA2D_OPFCCR_CM_0 /* RGB888 */ #define DMA2D_OUTPUT_RGB565 DMA2D_OPFCCR_CM_1 /* RGB565 */ #define DMA2D_OUTPUT_ARGB1555 (DMA2D_OPFCCR_CM_0|DMA2D_OPFCCR_CM_1) /* ARGB1555 */ #define DMA2D_OUTPUT_ARGB4444 DMA2D_OPFCCR_CM_2 /* ARGB4444 */
- uint32_t OutputOffset
此參數用於設定輸出位置的偏移值，參數範圍0x0000到0x3FFF。
45.3.3 DMA2D的圖層結構體DMA2D_LayerCfgTypeDef
此結構體用於設定前景色和背景色。
typedef struct
{
uint32_t InputOffset;
uint32_t InputColorMode;
uint32_t AlphaMode;
uint32_t InputAlpha;
} DMA2D_LayerCfgTypeDef;
下面 下麪將這幾個參數逐一爲大家做個說明。
- uint32_t InputOffset
設定前景色或者背景色的輸入偏移，範圍0x000到0x3FFF。
- uint32_t InputColorMode
設定前景色或者背景色的輸入顏色格式，具體支援的參數如下：
#define DMA2D_INPUT_ARGB8888 ((uint32_t)0x00000000U) /* ARGB8888 */ #define DMA2D_INPUT_RGB888 ((uint32_t)0x00000001U) /* RGB888 */ #define DMA2D_INPUT_RGB565 ((uint32_t)0x00000002U) /* RGB565 */ #define DMA2D_INPUT_ARGB1555 ((uint32_t)0x00000003U) /* ARGB1555 */ #define DMA2D_INPUT_ARGB4444 ((uint32_t)0x00000004U) /* ARGB4444 */ #define DMA2D_INPUT_L8 ((uint32_t)0x00000005U) /* L8 */ #define DMA2D_INPUT_AL44 ((uint32_t)0x00000006U) /* AL44 */ #define DMA2D_INPUT_AL88 ((uint32_t)0x00000007U) /* AL88 */ #define DMA2D_INPUT_L4 ((uint32_t)0x00000008U) /* L4 */ #define DMA2D_INPUT_A8 ((uint32_t)0x00000009U) /* A8 */ #define DMA2D_INPUT_A4 ((uint32_t)0x0000000AU) /* A4 */ #define DMA2D_INPUT_YCBCR ((uint32_t)0x0000000BU) /* YCbCr */
- uint32_t AlphaMode
設定前景色或者背景色的Alpha模式，具體支援的參數如下：
#define DMA2D_NO_MODIF_ALPHA ((uint32_t)0x00000000U) /* 不修改Alpha通道值 */ #define DMA2D_REPLACE_ALPHA ((uint32_t)0x00000001U) /* 用新設定的Alpha值替換原始Alpha值 */ #define DMA2D_COMBINE_ALPHA ((uint32_t)0x00000002U) /* 用新設定的Alpha值與原始Alpha值的乘積替換原始Alaha值*/
- uint32_t InputAlpha
設定前景色或者背景色的Alpha值，範圍0x00到0xFF，如果顏色格式是A4或者A8，那麼此參數的範圍是0x00000000到0xFFFFFFFF，標準的ARGB8888格式。
45.3.4 DMA2D控制代碼結構體DMA2D_HandleTypeDef
HAL庫在DMA2D_TypeDef， DMA2D_InitTypeDef和DMA2D_LayerCfgTypeDef的基礎上封裝了一個結構體DMA2D_HandleTypeDef，定義如下：
注意事項：
條件編譯USE_HAL_DMA2D_REGISTER_CALLBACKS用來設定使用自定義回撥還是使用預設回撥，此定義一般放在stm32f4xx_hal_conf.h檔案裏面設定：
#define USE_HAL_DMA2D_REGISTER_CALLBACKS 1
通過函數HAL_DMA2D_RegisterCallback註冊回撥，
取消註冊使用函數HAL_DMA2D_UnRegisterCallback。
這裏重點介紹下面 下麪幾個參數，其它參數主要是HAL庫內部使用和自定義回撥函數。
下面 下麪將這幾個參數逐一做個說明。
- DMA2D_TypeDef *Instance
這個參數是暫存器的例化，方便操作暫存器，詳見本章3.1小節。
- DMA2D_InitTypeDef Init;
這個參數是使用者接觸較多的，用於設定DMA2D的基本參數，詳見本章3.2小節。
- void (* XferCpltCallback)(struct __DMA2D_HandleTypeDef * hdma2d);
- void (* XferErrorCallback)(struct __DMA2D_HandleTypeDef * hdma2d);
DMA2D中斷服務程式裏面執行的回撥函數，一個是傳輸完成回撥，另一個是傳輸錯誤回撥。
- DMA2D_LayerCfgTypeDef LayerCfg[MAX_DMA2D_LAYER]
這個參數用於前景色和背景色的設定，MAX_DMA2D_LAYER=2，詳見本章3.3小節。
- HAL_LockTypeDef Lock
- __IO uint32_t State;
- __IO uint32_t ErrorCode
這三個變數主要供函數內部使用。Lock用於設定鎖狀態，State用於設定DMA2D通訊狀態，而ErrorCode用於設定程式碼錯誤。
45.3.5 DMA2D初始化流程總結
對於DMA2D來說，其實不需要初始化流程，每個功能都可以直接封裝出一個函數來，下個章節會爲大家專門講解，也是實際專案比較推薦的方式。
45.4 原始檔stm32f4xx_hal_dma2d.c
這裏把我們把如下幾個常用到的函數做個說明：
- HAL_DMA2D_Init
- HAL_DMA2D_ConfigLayer
- HAL_DMA2D_Start_IT
- HAL_DMA2D_BlendingStart_IT
45.4.1 函數HAL_DMA2D_Init
函數原型：
HAL_StatusTypeDef HAL_DMA2D_Init(DMA2D_HandleTypeDef *hdma2d)
{
/* 檢測參數是否有效 */
if(hdma2d == NULL)
{
return HAL_ERROR;
}
/* 檢測函數形參 */
assert_param(IS_DMA2D_ALL_INSTANCE(hdma2d->Instance));
assert_param(IS_DMA2D_MODE(hdma2d->Init.Mode));
assert_param(IS_DMA2D_CMODE(hdma2d->Init.ColorMode));
assert_param(IS_DMA2D_OFFSET(hdma2d->Init.OutputOffset));
#if (USE_HAL_DMA2D_REGISTER_CALLBACKS == 1)
if (hdma2d->State == HAL_DMA2D_STATE_RESET)
{
/* 復位回撥 */
hdma2d->LineEventCallback = HAL_DMA2D_LineEventCallback;
hdma2d->CLUTLoadingCpltCallback = HAL_DMA2D_CLUTLoadingCpltCallback;
if(hdma2d->MspInitCallback == NULL)
{
hdma2d->MspInitCallback = HAL_DMA2D_MspInit;
}
/* 初始化底層硬體 */
hdma2d->MspInitCallback(hdma2d);
}
#else
if(hdma2d->State == HAL_DMA2D_STATE_RESET)
{
hdma2d->Lock = HAL_UNLOCKED;
/* 初始化底層 */
HAL_DMA2D_MspInit(hdma2d);
}
#endif /* (USE_HAL_DMA2D_REGISTER_CALLBACKS) */
/* 設定DAM2D外設狀態 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_BUSY;
/* 設定DAM2D工作模式 -------------------------------------------*/
MODIFY_REG(hdma2d->Instance->CR, DMA2D_CR_MODE, hdma2d->Init.Mode);
/* 設定輸出顏色格式 ---------------------------------------*/
MODIFY_REG(hdma2d->Instance->OPFCCR, DMA2D_OPFCCR_CM, hdma2d->Init.ColorMode);
/* 設定輸出偏移 ------------------------------------------*/
MODIFY_REG(hdma2d->Instance->OOR, DMA2D_OOR_LO, hdma2d->Init.OutputOffset);
/* 無錯誤 */
hdma2d->ErrorCode = HAL_DMA2D_ERROR_NONE;
/* DAM2D就緒 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_READY;
return HAL_OK;
}
函數描述：
此函數用於初始化DMA2D的工作模式和輸出顏色格式。
函數參數：
- 第1個參數是DMA2D_HandleTypeDef型別結構體指針變數，用於設定要初始化的參數，結構體變數成員的詳細介紹看本章3.4小節。
- 返回值，返回HAL_ERROR表示設定失敗，HAL_OK表示設定成功，HAL_BUSY表示忙（操作中），HAL_TIMEOUT表示時間溢位。
注意事項：
- 函數HAL_DMA2D_MspInit用於初始化DMA2D的底層時鐘、NVIC等功能。需要使用者自己在此函數裏面實現具體的功能。由於這個函數是弱定義的，允許使用者在工程其它原始檔裏面重新實現此函數。當然，不限制一定要在此函數裏面實現，也可以像早期的標準庫那樣，使用者自己初始化即可，更靈活些。
- 如果形參hdma2d的結構體成員State沒有做初始狀態，這個地方就是個坑。特別是使用者搞了一個區域性變數DMA2D_HandleTypeDef Dma2dHandle。
對於區域性變數來說，這個參數就是一個隨機值，如果是全域性變數還好，一般MDK和IAR都會將全部變數初始化爲0，而恰好這個 HAL_DMA2D_STATE_RESET = 0x00U。
解決辦法有三
方法1：使用者自己初始DMA2D底層。
方法2：定義DMA2D_HandleTypeDef LtdcHandle爲全域性變數。
方法3：下面 下麪的方法
if(HAL_DMA2D_DeInit(&Dma2dHandle) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
if(HAL_DMA2D_Init(&Dma2dHandle) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
使用舉例：
DMA2D_HandleTypeDef Dma2dHandle;
/*##-1- 設定DMA工作模式，輸出顏色格式和輸出偏移 #############*/
Dma2dHandle.Instance = DMA2D;
Dma2dHandle.Init.Mode = DMA2D_M2M; /* 記憶體到記憶體模式 */
Dma2dHandle.Init.ColorMode = DMA2D_OUTPUT_ARGB4444; /* 輸出顏色格式 */
Dma2dHandle.Init.OutputOffset = 0x0; /* 無輸出偏移 */
/*##-2- DMA2D 回撥函數設定 ######################################*/
Dma2dHandle.XferCpltCallback = TransferComplete;
Dma2dHandle.XferErrorCallback = TransferError;
/*##-3- 前景層設定 ###########################################*/
Dma2dHandle.LayerCfg[1].AlphaMode = DMA2D_NO_MODIF_ALPHA; /* 保持輸入顏色格式中的Alpha值 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputAlpha = 0xFF; /* 完全不透明 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputColorMode = DMA2D_INPUT_ARGB4444; /* 輸入顏色格式 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputOffset = 0x0; /* 輸入無偏移 */
/*##-4- DMA2D 初始化 ###############################################*/
if(HAL_DMA2D_Init(&Dma2dHandle) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
45.4.2 函數HAL_DMA2D_ConfigLayer
函數原型：
HAL_StatusTypeDef HAL_DMA2D_ConfigLayer(DMA2D_HandleTypeDef *hdma2d, uint32_t LayerIdx)
{
DMA2D_LayerCfgTypeDef *pLayerCfg = &hdma2d->LayerCfg[LayerIdx];
uint32_t regMask = 0, regValue = 0;
/* 檢查參數 */
assert_param(IS_DMA2D_LAYER(LayerIdx));
assert_param(IS_DMA2D_OFFSET(pLayerCfg->InputOffset));
if(hdma2d->Init.Mode != DMA2D_R2M)
{
assert_param(IS_DMA2D_INPUT_COLOR_MODE(pLayerCfg->InputColorMode));
if(hdma2d->Init.Mode != DMA2D_M2M)
{
assert_param(IS_DMA2D_ALPHA_MODE(pLayerCfg->AlphaMode));
}
}
/* 上鎖 */
__HAL_LOCK(hdma2d);
/* 設定DMA2D外設狀態 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_BUSY;
/* 準備好背景層或者前景層FPC暫存器設定參數*/
regValue = pLayerCfg->InputColorMode | (pLayerCfg->AlphaMode << DMA2D_POSITION_BGPFCCR_AM) | \
(pLayerCfg->AlphaInverted << DMA2D_POSITION_BGPFCCR_AI) | \
(pLayerCfg->RedBlueSwap << DMA2D_POSITION_BGPFCCR_RBS);
regMask = DMA2D_BGPFCCR_CM | DMA2D_BGPFCCR_AM | DMA2D_BGPFCCR_ALPHA | DMA2D_BGPFCCR_AI | DMA2D_BGPFCCR_RBS;
if ((pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A4) || (pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A8))
{
regValue |= (pLayerCfg->InputAlpha & DMA2D_BGPFCCR_ALPHA);
}
else
{
regValue |= (pLayerCfg->InputAlpha << DMA2D_POSITION_BGPFCCR_ALPHA);
}
/* 設定背景層 */
if(LayerIdx == 0)
{
/* DMA2D BGPFCCR 暫存器 */
MODIFY_REG(hdma2d->Instance->BGPFCCR, regMask, regValue);
/* DMA2D BGOR 暫存器 */
WRITE_REG(hdma2d->Instance->BGOR, pLayerCfg->InputOffset);
/* DMA2D BGCOLR 暫存器 */
if ((pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A4) || (pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A8))
{
WRITE_REG(hdma2d->Instance->BGCOLR, pLayerCfg->InputAlpha &
(DMA2D_BGCOLR_BLUE|DMA2D_BGCOLR_GREEN|DMA2D_BGCOLR_RED));
}
}
/* 設定前景層 */
else
{
if(pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_YCBCR)
{
regValue |= (pLayerCfg->ChromaSubSampling << DMA2D_POSITION_FGPFCCR_CSS);
regMask |= DMA2D_FGPFCCR_CSS;
}
/* DMA2D FGPFCCR 暫存器 */
MODIFY_REG(hdma2d->Instance->FGPFCCR, regMask, regValue);
/* DMA2D FGOR 暫存器 */
WRITE_REG(hdma2d->Instance->FGOR, pLayerCfg->InputOffset);
/* DMA2D FGCOLR 暫存器 */
if ((pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A4) || (pLayerCfg->InputColorMode == DMA2D_INPUT_A8))
{
WRITE_REG(hdma2d->Instance->FGCOLR, pLayerCfg->InputAlpha &
(DMA2D_FGCOLR_BLUE|DMA2D_FGCOLR_GREEN|DMA2D_FGCOLR_RED));
}
}
/* DMA2D就緒 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_READY;
/* 解鎖 */
__HAL_UNLOCK(hdma2d);
return HAL_OK;
}
函數描述：
此函數主要用於設定DMA2D要轉換的前景層和背景層，即輸入顏色設定。而前面的函數HAL_DMA2D_Init設定的輸出顏色。
函數參數：
- 第1個參數是DMA2D_HandleTypeDef型別結構體指針變數，用於設定DMA2D的基本參數，結構體變數成員的詳細介紹看本章3.4小節。
- 第2個參數用於設定前景層和背景層，0表示背景層，1表示前景層。
- 返回值，返回HAL_ERROR表示設定失敗，HAL_OK表示設定成功，HAL_BUSY表示忙（操作中），HAL_TIMEOUT表示時間溢位。
使用舉例：
DMA2D_HandleTypeDef Dma2dHandle;
/*##-1- 設定DMA工作模式，輸出顏色格式和輸出偏移 #############*/
Dma2dHandle.Instance = DMA2D;
Dma2dHandle.Init.Mode = DMA2D_M2M; /* 記憶體到記憶體模式 */
Dma2dHandle.Init.ColorMode = DMA2D_OUTPUT_ARGB4444; /* 輸出顏色格式 */
Dma2dHandle.Init.OutputOffset = 0x0; /* 無輸出偏移 */
/*##-2- DMA2D 回撥函數設定 ######################################*/
Dma2dHandle.XferCpltCallback = TransferComplete;
Dma2dHandle.XferErrorCallback = TransferError;
/*##-3- 前景層設定 ###########################################*/
Dma2dHandle.LayerCfg[1].AlphaMode = DMA2D_NO_MODIF_ALPHA; /* 保持輸入顏色格式中的Alpha值 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputAlpha = 0xFF; /* 完全不透明 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputColorMode = DMA2D_INPUT_ARGB4444; /* 輸入顏色格式 */
Dma2dHandle.LayerCfg[1].InputOffset = 0x0; /* 輸入無偏移 */
/*##-4- DMA2D 初始化 ###############################################*/
if(HAL_DMA2D_Init(&Dma2dHandle) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/* 設定前景層 */
if(HAL_DMA2D_ConfigLayer(&Dma2dHandle, 1) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
45.4.3 函數HAL_DMA2D_Start_IT
函數原型：
HAL_StatusTypeDef HAL_DMA2D_Start_IT(DMA2D_HandleTypeDef *hdma2d, uint32_t pdata, uint32_t DstAddress, uint32_t Width, uint32_t Height)
{
/* 檢測函數形參 */
assert_param(IS_DMA2D_LINE(Height));
assert_param(IS_DMA2D_PIXEL(Width));
/* 上鎖 */
__HAL_LOCK(hdma2d);
/* 設定DMA2D外設狀態 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_BUSY;
/* 設定源地址，目的地址和數據大小 */
DMA2D_SetConfig(hdma2d, pdata, DstAddress, Width, Height);
/* 使能DMA2D的傳輸完成中斷，傳輸錯誤中斷和設定錯誤中斷 */
__HAL_DMA2D_ENABLE_IT(hdma2d, DMA2D_IT_TC|DMA2D_IT_TE|DMA2D_IT_CE);
/* 使能DMA2D */
__HAL_DMA2D_ENABLE(hdma2d);
return HAL_OK;
}
函數描述：
此函數用於啓動DMA2D數據傳輸。由於採用的中斷方式，此函數使能了多個DMA2D中斷，不要忘記DMA2D中斷服務程式的處理。
函數參數：
- 第1個參數是DMA2D_HandleTypeDef型別結構體指針變數，用於設定DMA2D的基本參數，結構體變數成員的詳細介紹看本章3.4小節。
- 第2個參數是源數據地址。
- 第3個參數是目的數據地址。
- 第4個參數是源數據的長度，即每行的畫素個數。
- 第5個參數是源數據的高度，即行數。
- 返回值，返回HAL_ERROR表示設定失敗，HAL_OK表示設定成功，HAL_BUSY表示忙（操作中），HAL_TIMEOUT表示時間溢位。
使用舉例：
DMA2D_HandleTypeDef Dma2dHandle;
if(HAL_DMA2D_Start_IT(&Dma2dHandle, /* DMA2D控制代碼 */
(uint32_t)&BufferInput, /* 源地址 */
(uint32_t)&BufferResult, /* 目的地址 */
SIZE_X, /* 源數據長度，單位畫素個數*/
SIZE_Y) /* 源數據行數 */
!= HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
45.4.4 函數HAL_DMA2D_BlendingStart_IT
函數原型：
HAL_StatusTypeDef HAL_DMA2D_BlendingStart_IT(DMA2D_HandleTypeDef *hdma2d, uint32_t SrcAddress1, uint32_t SrcAddress2, uint32_t DstAddress, uint32_t Width, uint32_t Height)
{
/* 檢測參數 */
assert_param(IS_DMA2D_LINE(Height));
assert_param(IS_DMA2D_PIXEL(Width));
/* 上鎖 */
__HAL_LOCK(hdma2d);
/* 設定DMA2D外設狀態 */
hdma2d->State = HAL_DMA2D_STATE_BUSY;
/* 設定DMA2D源地址2 */
WRITE_REG(hdma2d->Instance->BGMAR, SrcAddress2);
/* 設定源地址1，目的地址和數據大小 */
DMA2D_SetConfig(hdma2d, SrcAddress1, DstAddress, Width, Height);
/* 使能DMA2D傳輸完成中斷，傳輸錯誤中斷和設定錯誤中斷 */
__HAL_DMA2D_ENABLE_IT(hdma2d, DMA2D_IT_TC|DMA2D_IT_TE|DMA2D_IT_CE);
/* 使能DMA2D */
__HAL_DMA2D_ENABLE(hdma2d);
return HAL_OK;
}
函數描述：
此函數用於啓動DMA2D傳輸，除了數據傳輸以外，還支援顏色格式轉換和顏色混合。由於採用的中斷方式，此函數使能了多個DMA2D中斷，不要忘記DMA2D中斷服務程式的處理。
函數參數：
- 第1個參數是DMA2D_HandleTypeDef型別結構體指針變數，用於設定DMA2D的基本參數，結構體變數成員的詳細介紹看本章3.4小節。
- 第2個參數是源數據地址1。
- 第3個參數是源數據地址2。
- 第4個參數是目的數據地址。
- 第5個參數是源數據的長度，即每行的畫素個數。
- 第6個參數是源數據的高度，即行數。
- 返回值，返回HAL_ERROR表示設定失敗，HAL_OK表示設定成功，HAL_BUSY表示忙（操作中），HAL_TIMEOUT表示時間溢位。
使用舉例：
DMA2D_HandleTypeDef Dma2dHandle;
if(HAL_DMA2D_BlendingStart_IT(&Dma2dHandle, /* DMA2D控制代碼 */
(uint32_t)&BufferInput1, /* 源地址1，前景色 */
(uint32_t)&BufferInput2, /* 源地址2，背景色 */
(uint32_t)&BufferResult, /* 目的地址 */
SIZE_X, /* 源數據長度，單位畫素個數*/
SIZE_Y) /* 源數據行數 */
!= HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
45.5 總結
本章節就爲大家講解這麼多，DMA2D功能比較重要，一定要做到熟練使用。