文章目錄

• • • 一、DMA工作原理
    • • 1. S3C2410結構框圖
      • 2. DMA請求源
      • 3. DMA傳輸過程
      • 4. S3C2410 DMA 的基本時序
      • 5. DMA的服務模式
      • 6. S3C2410 DMA 的兩種控制協議
      • 7. S3C2410 DMA 的三種協議類型
    • 二、S3C2410A的DMA控制器
    • • 1. 6個DMA控制寄存器。
      • 2. 3個DMA狀態寄存器
    • 三、DMA編程實例

一、DMA工作原理

所謂DMA方式，即直接存儲器存取（Direct Memory Acess），在DMA控制器的控制下，不通過CPU控制，高速地和I/O設備和存儲器之間交換數據。

S3C2410具有一個4通道DMA控制器。該DMA控制器位于系統總線（AHB）和外設總線（APB)之間。每個DMA通道均能在系統總線和（或）外設總線之間執行一次數據搬移。這樣可以有四種DMA數據搬移：

（1）源設備和目標都在系統總線AHB上

（2）源設備在系統總線AHB，而目標設備位于外圍總線APB

（3）源設備在外圍總線APB，而目標設備位于系統總線AHB

（4）源設備和目標都在外圍總線APB上

DMA請求可以被軟件、片內外設請求或者外部引腳請求來發起。

1. S3C2410結構框圖

2. DMA請求源

4通道DMA

這里nXDREQ0 和nXDREQ1表示兩個外部源, I2SSDO 和I2SSDI表示IIS 的發送和接收。

3. DMA傳輸過程

采用DMA方式進行數據傳輸的具體過程如下：
（1）外設向DMA控制器發出DMA請求；

（2）DMA控制器向CPU發出總線請求信號；

（3）CPU執行完現行的總線周期后，向DMA控制器發出響應請求的回答信號；

（4）CPU將控制總線、地址總線及數據總線讓出，由DMA控制器進行控制；

（5）DMA控制器向外部設備發出DMA請求回答信號；

（6）進行DMA傳送；

（7）數據傳送完畢，DMA控制器通過中斷請求線發出中斷信號。CPU在接收到中斷信號后，轉入中斷處理程序進行后續處理。

（8）中斷處理結束后，CPU返回到被中斷的程序繼續執行。CPU重新獲得總線控制權。

4. S3C2410 DMA 的基本時序

nXDREQ請求生效并經過2CLK周期同步后，nXDACK響應并開始生效，但至少還要經過3CLK的周期延遲，DMA控制器才可獲得總線的控制權，并開始數據傳輸。

5. DMA的服務模式

共有兩種服務模式，一種是單一服務模式（single service），另外一種是整體服務模式（whole service）。

在單一服務模式下，一次請求服務一次，服務完畢后等待DMA 請求再一次來臨才能進行新的服務。這種模式下一次請求傳輸的數據量為：Data Size = Atomic transfer size （字節）

在整體服務模式下，使用DMA 計數器（TC），每傳輸一個原子傳輸該計數器減1，直到DMA計數器的值減為零，才等待下一次DMA請求。Data Size = Atomic transfer size × TC（字節）

Atomic transfer：指的是DMA的單次原子操作，它可以是Unit模式（傳輸1個data size），也可以是burst模式（傳輸4個data size）

單次原子操作期間，總線將被Hold，其它DMA請求不被響應

6. S3C2410 DMA 的兩種控制協議

• 請求模式：If XnXDREQ remains asserted, the next transfer starts immediately. Otherwise it waits for XnXDREQ to be asserted.
• 握手模式：If XnXDREQ is deasserted, DMA deasserts XnXDACK in 2cycles. Otherwise it waits until XnXDREQ is deasserted.

7. S3C2410 DMA 的三種協議類型

• 單一服務請求
• 單一服務握手
• 整體服務握手：

二、S3C2410A的DMA控制器

要進行DMA操作，首先要對S3C2410A的相關寄存器進行正確配置。每個DMA通道有9個控制寄存器，因此對于4通道的DMA控制器來說總共有36個寄存器。其中每個DMA通道的9個控制寄存器中有6個用于控制DMA傳輸，另外3個用于監控DMA控制器的狀態。

• DMA初始源寄存器（DISRC）
• DMA初始源控制寄存器（DISRCC）
• DMA初始目標地址寄存器（DIDST）
• DMA初始目標控制寄存器（DIDSTC）
• DMA控制寄存器（DCON）
• DMA屏蔽觸發寄存器（DMASKTRIG）
• DMA狀態寄存器（DSTAT）
• DMA當前源寄存器（DCSRC）
• DMA當前目標寄存器（DCDST）

1. 6個DMA控制寄存器。

2. 3個DMA狀態寄存器

三、DMA編程實例

舉例：使用DMA方式實現從存儲器到串口0進行數據發送。

#define SEND_DATA (*(volatile unsigned char *) 0x30200000) #define SEND_ADDR ((volatile unsigned char *) 0x30200000) //待發送數據的起始地址 void Main(void){volatile unsigned char* p = SEND_ADDR;int i;Target_Init();Delay(1000);SEND_DATA = 0x41; //初始化要發送的數據for (i = 0; i < 128; i++){*p++ = 0x41 + i;} rUCON0 = rUCON0 & 0xff3 | 0x8; //Uart設置成DMA形式rDISRC0 = (U32)(SEND_ADDR); //DMA0 初始化rDISRCC0 = (0<<1)|(0<<0); //源=AHB，傳送后地址增加rDIDST0 = (U32)UTXH0; //發送FIFO緩沖區地址rDIDSTC0 = (1<<1)|(1<<0); //目標=APB，地址固定//設置DMA0控制寄存器：握手模式,與APB同步,使能中斷,單位傳輸,單個模式,目標=UART0,//硬件請求模式,不自動加載,半字,計數器初值＝50rDCON0=(0<<31)|(0<<30)|(1<<29)|(0<<28)|(0<<27)|(1<<24)|(1<<23)|(1<<22)|(0<<20)|(50);rDMASKTRIG0 = (1<<1); //打開DMA通道0while(1); }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的嵌入式：ARM的DMA设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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