Question

我们的任务旨在证明使用DMA复制大量数据与依靠处理器直接处理复制相比的好处。处理器是ST发现板上的STM32F407。

为了测量复制时间，必须在复制过程中将GPIO引脚置为ON，并在复制后将其关闭。

该代码似乎可以正常运行，但是当前显示的CPU完成时间约 2.15ms ，而DMA则需要约 4.5ms ，这与预期的相反。我不确定是否没有足够的数据来提供更快的DMA速度来抵消可能的设置开销？

我尝试使用CPU和memcpy函数复制数组的元素，这似乎产生的时间非常相似。

功能代码如下所示：

DMASpeed(void)
{
    #define elementNum 32000
    int *ptr = NULL;
    ptr = (int*)malloc(elementNum * sizeof(int));
    int *ptr2 = NULL;
    ptr2 = (int*)malloc(elementNum * sizeof(int));
    for (int i = 0; i < elementNum; i++)
    {
        ptr[i] = 4;
    }
    LD5_GPIO_Port->BSRR = (uint32_t)LD5_Pin << 16U;
    LD6_GPIO_Port->BSRR = (uint32_t)LD6_Pin << 16U;
    // Initial value
    // printf("BEFORE: dst = '%s'\n", dst);

    // Transfer
    printf("Initiate DMA Transfer...\n");
    HAL_DMA_Start(&hdma_memtomem_dma2_stream0, (int)ptr, (int)ptr2, (elementNum * sizeof(int)));
    LD5_GPIO_Port->BSRR = LD5_Pin;
    printf("DMA Transfer initiated.\n");


    // Poll for DMA completion
    printf("Poll for DMA completion.\n");
    HAL_DMA_PollForTransfer(&hdma_memtomem_dma2_stream0,
        HAL_DMA_FULL_TRANSFER, HAL_MAX_DELAY);
    LD5_GPIO_Port->BSRR = (uint32_t)LD5_Pin << 16U;
    printf("DMA complete.\n");

    // Print result
    // printf("AFTER: dst = '%s'\n", dst);
    free(ptr);
    free(ptr2);

    ptr = (int*)malloc(elementNum * sizeof(int));
    ptr2 = (int*)malloc(elementNum * sizeof(int));
    for (int i = 0; i < elementNum; i++)
    {
        ptr[i] = i;
    }

    printf("Initiate CPU Transfer...\n");
    LD6_GPIO_Port->BSRR = LD6_Pin;
    //  for (int i = 0; i<512; i++)
    //  {
    //  ptr2[i] = ptr[i];
    //  }
    memcpy(ptr2, ptr, (elementNum * sizeof(int)));
    printf("CPU Transfer Complete.\n");
    LD6_GPIO_Port->BSRR = (uint32_t)LD6_Pin << 16U;

    free(ptr);
    free(ptr2);
}

在此先感谢您的帮助

Answer 1

您尝试证明不正确的东西。 DMA内存到内存的传输总是比直接CPU慢。 DMA的意图不是要比CPU快。它是提供转移w 在后台没有CPU 活动。内核始终优先于DMA。

从MEM到MEM的DMA传输总是比CPU慢

还有另一个问题。许多STM设备具有DMA无法访问的存储区（例如CCMRAM）。

Answer 2

删除以下代码段中的printf：

LD5_GPIO_Port->BSRR = LD5_Pin;
printf("DMA Transfer initiated.\n");  // <--Remove this


// Poll for DMA completion
printf("Poll for DMA completion.\n"); // <--Remove this

您先打开图钉，然后打印大文本，这将合计您的总时间。

删除所有printf或至少在引脚切换之间不打印任何内容。

编辑：

准确地说，如果要传输 DMA ，则要打印 50 个字符，如果要 CPU 23 个字符>转移。

Answer 3

对于那些谁在谷歌搜索“如何加快DMA内存到内存的传输？”的人这是一条建议：强制编译器将所有与DMA传输相关的HAL代码分配给RAM，最好是分配给专门与Core耦合的RAM。您的编译器将生成功能代码，该功能代码将在启动时复制到特定的RAM中，然后所有这些功能将从RAM中调用并因此而加速。但是，“手动”复制也是如此。在这种情况下，建议将以下文件/功能分配给RAM：

stm32 [任何内容] _hal_dma.c
DMA [N] _Stream [M] _IRQHandler（），其中N和M分别是您的DMA和用于传输的流的编号。

DMA传输比CPU传输花费更多的时间

3 个答案: