在用 SPI 讀寫 Flash（比如 W25Q 系列）時，往往會覺得用 CPU 一個字節(jié)一個字節(jié)地收發(fā)太慢了。于是大家都會想到用 DMA（直接內(nèi)存訪問） 這個“搬運工”來代勞。

但是！當(dāng)你滿懷信心地配置好 DMA，一跑程序，往往會絕望地卡死在 while(dma_done == 0); 里面。今天，我們就用一段極簡的測試代碼（往 Flash 里寫一個 "kunkun" 并讀出來），手把手教你如何完美打通 SPI 和 DMA 的任督二脈！

核心思維預(yù)警：SPI 和 DMA 是怎么配合的？

SPI 的全雙工脾氣：SPI 就像一個雙向傳送帶。你發(fā)一個字節(jié)出去，必然會同時收一個字節(jié)回來。必須有發(fā)才有收。

DMA 的搬運工角色：我們通常需要雇傭兩個 DMA 搬運工。一個叫 TX（發(fā)送通道），負責(zé)把內(nèi)存里的數(shù)據(jù)瘋狂塞給 SPI；另一個叫 RX（接收通道），負責(zé)把 SPI 收到的數(shù)據(jù)搬回內(nèi)存。

第一步：準(zhǔn)備好你的“停車場”（內(nèi)存對齊）

// 【關(guān)鍵】：定義真正的內(nèi)存空間，并強制 4 字節(jié)對齊
__attribute__((aligned(4))) uint8_t CW_DMA_TxBuf1[256] = "kunkun"; 
__attribute__((aligned(4))) uint8_t CW_DMA_RxBuf1[256];

注意： DMA 搬運數(shù)據(jù)速度極快，但它有個小怪癖——喜歡整齊的地址。加上 attribute((aligned(4))) 就是告訴編譯器：“請把這兩個數(shù)組放在能被 4 整除的內(nèi)存地址上”。如果不加，有時候硬件在尋址時可能會報錯或者發(fā)生數(shù)據(jù)偏移。

C 語言中內(nèi)存對齊（結(jié)構(gòu)體）

struct MyData {
    int a;    // 4 字節(jié)
    int b;    // 4 字節(jié)
    char c;   // 1 字節(jié)
};

它的內(nèi)存布局就像這樣：

第 0-3 字節(jié)：放 int a，完美填滿一排。

第 4-7 字節(jié)：放 int b，完美填滿第二排。

第 8 字節(jié)：放 char c，它只占了第三排的第一個座位。

第 9-11 字節(jié)： CPU 是個“強迫癥”，它要求下一個結(jié)構(gòu)體（如果你定義一個數(shù)組的話）必須從新的一排（4 的倍數(shù)地址）開始。為了保證這種整齊，它在 char c 后面塞了 3 個字節(jié)的廢話（Padding）。

所以：9 (有效)+ 3 (墊片) = 12 字節(jié)。

#pragma pack(1)
struct MyData {
    int a;
    int b;
    char c;
};
#pragma pack() // 用完記得關(guān)掉，否則會影響后面的代碼
//缺點：CPU 訪問 a 和 b 可能會變慢一點點，
//因為地址可能不再是 4 的倍數(shù)，CPU 甚至需要分兩次讀取再拼接（這叫非對齊訪問）。

第二步：配置 DMA 搬運工的“打卡機”（中斷配置）

void NVIC_Configuration(void){
    __disable_irq(); 
    NVIC_ClearPendingIRQ(DMACH23_IRQn);
    NVIC_SetPriority(DMACH23_IRQn, 1); // 建議設(shè)個優(yōu)先級
    NVIC_EnableIRQ(DMACH23_IRQn); 
    __enable_irq();  
}

/* 定義一個全局標(biāo)志位，告訴主程序：搬完了！ */
volatile uint8_t g_dma_done = 0; // 全局標(biāo)志位
void DMACH23_IRQHandler(void)
{
    // 檢查通道 2 (RX) 是否完成（通常以 RX 完成為準(zhǔn)，因為 RX 結(jié)束代表總線時鐘已全部跑完）
    if (DMA_GetITStatus(DMA_IT_TC2))
    {
        DMA_ClearITPendingBit(DMA_IT_TC2);
        g_dma_done = 1; // 豎起旗子
    }
    // 清理通道 3 (TX) 標(biāo)志位
    if (DMA_GetITStatus(DMA_IT_TC3))
    {
        DMA_ClearITPendingBit(DMA_IT_TC3);
    }

    // 錯誤處理
    if (DMA_GetITStatus(DMA_IT_TE2) || DMA_GetITStatus(DMA_IT_TE3))
    {
        DMA_ClearITPendingBit(DMA_IT_TE2 | DMA_IT_TE3);
        Error_Handle();
    }
}

注意：搬運工（DMA）干完活總得跟老板（CPU）匯報一下吧？這段代碼就是給系統(tǒng)注冊了一個“微信提示音”。當(dāng) DMA 搬完 6 個字節(jié)的 "kunkun" 時，它會觸發(fā)中斷，把我們代碼里的 g_dma_done 標(biāo)志位置為 1，這樣我們的 while 死循環(huán)就能沖過去了。

第三步：重頭戲！初始化 SPI 和 DMA

這段 SPI2_DMA_Init 初始化代碼里，藏著幾個最容易讓人抓狂的致命地雷，我們已經(jīng)全部掃清了：

void SPI2_DMA_Init(void){
    // ... (變量聲明省略) ...//  避坑 1：一定要給外設(shè)通電！
    __RCC_SPI2_CLK_ENABLE();
    RCC_AHBPeriphClk_Enable(RCC_AHB_PERIPH_DMA, ENABLE);

如果不打開 SPI 的時鐘，SPI 就等于沒插電，你后面寫的所有寄存器配置都會像扔進黑洞一樣毫無反應(yīng)。

  //  避坑 2：找對收發(fā)貨的“物理地址”// 【RX 接收通道配置】
    DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)&CW_SPI2->DR; // 收貨地：SPI 的數(shù)據(jù)寄存器
    DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)CW_DMA_RxBuf1;   // 卸貨地：我們的內(nèi)存數(shù)組
    DMA_InitStruct.DMA_DstInc = DMA_DstAddress_Increase;       // 卸貨時地址要遞增，依次排好排滿
    DMA_InitStruct.HardTrigSource = 33; // 告訴搬運工，聽 SPI2_RX 的哨聲// 【TX 發(fā)送通道配置】
    DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)CW_DMA_TxBuf1;   // 收貨地：我們的 "kunkun" 數(shù)組
    DMA_InitStruct.DMA_SrcInc = DMA_SrcAddress_Increase;       // 拿貨時挨個字母拿
    DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)&CW_SPI2->DR; // 卸貨地：SPI 的數(shù)據(jù)寄存器
    DMA_InitStruct.HardTrigSource = 37; // 告訴搬運工，聽 SPI2_TX 的哨聲

找到“店名”（觸發(fā)源編號 Index）

看你第一張圖：

001000：這是二進制的 8。手冊規(guī)定，這是 SPI2 接收店的“店號”。

001001：這是二進制的 9。手冊規(guī)定，這是 SPI2 發(fā)送店的“店號”。

找到“打卡方式”（位域分配）

看你第二張圖（DMA 觸發(fā)寄存器位域描述）：

第 0 位 (TYPE)：設(shè)置為 1 才能開啟“硬件觸發(fā)模式”。如果是 0，搬運工就不聽 SPI 的哨聲了。

第 5 ~ 2 位 (HARDSRC)：手冊規(guī)定，這 4 位是用來填“店號”的。

現(xiàn)場算賬（公式推導(dǎo)）

因為“店號”要填在從 第 2 位 開始的地方，所以我們需要把店號 左移 2 位（相當(dāng)于乘以 4），然后把 第 0 位 設(shè)為 1。

對于 SPI2_RX (接收)：

店號：8（二進制 1000）。

填位：把 1000 往左挪兩位，變成 1000xx。

加上開關(guān)：最后一位（TYPE）填 1，變成 100001。

轉(zhuǎn)換：二進制 100001 就是十進制的 33！

$$8 times 4 + 1 = 33$$

對于 SPI2_TX (發(fā)送)：

店號：9（二進制 1001）。

填位：把 1001 往左挪兩位，變成 1001xx。

加上開關(guān)：最后一位（TYPE）填 1，變成 100101。

轉(zhuǎn)換：二進制 100101 就是十進制的 37！

$$9 times 4 + 1 = 37$$

很多朋友喜歡自己手算地址，比如寫個 0x4000380C。一旦算錯哪怕一個字節(jié)，DMA 就會把數(shù)據(jù)搬到錯誤的地方導(dǎo)致崩潰。用 &CW_SPI2->DR 讓編譯器去抓取絕對正確的地址，最穩(wěn)妥！

 //  避坑 3：安全地撥動開關(guān)// 先關(guān)閉 SPI (SPE=0)，確保寄存器可寫，防止被硬件鎖死
    CW_SPI2->CR1 &= ~(uint32_t)(1 CR1 |= (uint32_t)(0x03 CR1 |= (uint32_t)(1 

	

	SPE=0（熄火）：你必須先按下停止鍵，讓機器停下來。否則，為了安全，機器的換擋桿（寄存器）是鎖死拔不動的。

	設(shè)置 DMA（換擋）：機器停穩(wěn)后，你才能把檔位撥到“全自動模式（DMA模式）”。

	SPE=1（重新啟動）：接好線、換好擋后，再次合上電源。這時候，機器就會按照你設(shè)定的“全自動模式”狂奔了。

	如果你跳過第一步直接改，表面上代碼寫進去了，但實際上機器內(nèi)部的檔位根本沒動，這就是為什么很多人程序卡死在 while 里的“靈異”原因。

	第四步：寫入數(shù)據(jù)，千萬別忘了“清腸胃”！

	看 W25Q_DMA_Write_Kunkun 這個寫函數(shù)，注意中間那段極其特殊的代碼：

	
 // 1. CPU 手動發(fā)送指令和地址 (比如 0x02, 還有 24位地址)// ... 省略 ...//