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上一节,我们讲到了ADC的使用,并对片内温度传感器进行了采样。在实际项目中,传感器的数量往往很多,大量的转换数据有待处理。对这些数据的
移动将会给CPU带来很大的负担。为了解放CPU,让它有精力去做其他的事儿,DMA(Direct Memory Access)就可以派上用场啦~
下面的介绍摘自《Zigbee技术实践教程》:
DMA是direct memory
access的缩写,即“直接内存存取”。这是一种高速的数据传输模式,ADC/UART/RF收发器等外设单元和存储器之间可以直接在“DMA控制器”
的控制下交换数据而几乎不需要CPU的干预。除了在数据传输开始和结束时做一点处理外,在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样,在大部分时间
里,CPU和这些数据交互处于并行工作状态。因此,系统的整体效率可以得到很大的提高。
从介绍中可以看出,DMA在很多场景中都可以使用。本实验仅涉及最简单的DMA传输,目的在于展示DMA的通用使用流程。至于DMA在其他情景中的应用,以后会在综合性的实验中实现。
二、DMA传输实验
(1)实验简介
将字符数组 sourceString 的内容通过DMA传输到字符数组 destString 中,转换结果通过串口显示到PC上。
(2)程序流程图
(3)实验源码及剖析
/*
实验说明:将字符数组sourceString的内容通过DMA传输到字符数组destString中,转换结果通过串口显示到PC上。
*/
#include<ioCC2430.h>
#define led1 P1_0
#define led2 P1_1
#define led3 P1_2
#define led4 P1_3
/*用于配置DMA的结构体
-------------------------------------------------------*/
typedef struct
{
unsigned char SRCADDRH; //源地址高8位
unsigned char SRCADDRL; //源地址低8位
unsigned char DESTADDRH; //目的地址高8位
unsigned char DESTADDRL; //目的地址低8位
unsigned char VLEN :3; //长度域模式选择
unsigned char LENH :5; //传输长度高字节
unsigned char LENL :8; //传输长度低字节
unsigned char WORDSIZE :1; //字节(byte)或字(word)传输
unsigned char TMODE :2; //传输模式选择
unsigned char TRIG :5; //触发事件选择
unsigned char SRCINC :2; //源地址增量:-1/0/1/2
unsigned char DESTINC :2; //目的地址增量:-1/0/1/2
unsigned char IRQMASK :1; //中断屏蔽
unsigned char M8 :1; //7或8bit传输长度,仅在字节传输模式下适用
unsigned char PRIORITY :2; //优先级
}DMA_CFG;
/*系统时钟初始化
-------------------------------------------------------*/
void xtal_init(void)
{
SLEEP &= ~0x04; //都上电
while(!(SLEEP & 0x40)); //晶体振荡器开启且稳定
CLKCON &= ~0x47; //选择32MHz 晶体振荡器
SLEEP |= 0x04;
}
/*LED初始化
-------------------------------------------------------*/
void led_init(void)
{
P1SEL = 0x00; //P1为普通 I/O 口
P1DIR |= 0x0F; //P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 输出
led1 = 1; //关闭所有LED
led2 = 1;
led3 = 1;
led4 = 1;
}
/*UART0通信初始化
-------------------------------------------------------*/
void Uart0Init(unsigned char StopBits,unsigned char Parity)
{
P0SEL |= 0x0C; //初始化UART0端口,设置P0.2与P0.3为外部设备IO口
PERCFG&= ~0x01; //选择UART0为可选位置一,即RXD接P0.2,TXD接P0.3
U0CSR = 0xC0; //设置为UART模式,并使能接受器
U0GCR = 11;
U0BAUD = 216; //设置UART0波特率为115200bps
U0UCR |= StopBits|Parity; //设置停止位与奇偶校验
}
/*UART0发送数据
-------------------------------------------------------*/
void Uart0Send(unsigned char data)
{
while(U0CSR&0x01); //等待UART空闲时发送数据
U0DBUF = data;
}
/*UART0发送字符串
-------------------------------------------------------*/
void Uart0SendString(unsigned char *s)
{
while(*s != 0) //依次发送字符串s中的每个字符
Uart0Send(*s++);
}
/*主函数
-------------------------------------------------------*/
void main(void)
{
DMA_CFG dmaConfig; //定义配置结构体
unsigned char sourceString[]="I'm the sourceString!\r\n"; //源字符串
unsigned char destString[sizeof(sourceString)]="I'm the destString!\r\n"; //目的字符串
char i;
char error=0;
xtal_init(); //系统时钟初始化
led_init();
Uart0Init(0x00,0x00); //UART初始化
Uart0SendString(sourceString); //传输前的原字符数组
Uart0SendString(destString); //传输前的目的字符数组
//配置DMA结构体
dmaConfig.SRCADDRH=(unsigned char)((unsigned int)&sourceString >> 8); //源地址
dmaConfig.SRCADDRL=(unsigned char)((unsigned int)&sourceString);
dmaConfig.DESTADDRH=(unsigned char)((unsigned int)&destString >> 8); //目的地址
dmaConfig.DESTADDRL=(unsigned char)((unsigned int)&destString);
dmaConfig.VLEN=0x00; //选择LEN作为传送长度
dmaConfig.LENH=(unsigned char)((unsigned int)sizeof(sourceString) >> 8); //传输长度
dmaConfig.LENL=(unsigned char)((unsigned int)sizeof(sourceString));
dmaConfig.WORDSIZE=0x00; //选择字节(byte)传送
dmaConfig.TMODE=0x01; //选择块传送(block)模式
dmaConfig.TRIG=0; //无触发(可以理解为手动触发)
dmaConfig.SRCINC=0x01; //源地址增量为1
dmaConfig.DESTINC=0x01; //目的地址增量为1
dmaConfig.IRQMASK=0; //DMA中断屏蔽
dmaConfig.M8=0x00; //选择8位长的字节来传送数据
dmaConfig.PRIORITY=0x02; //传输优先级为高
DMA0CFGH=(unsigned char)((unsigned int)&dmaConfig >> 8); //将配置结构体的首地址赋予相关SFR
DMA0CFGL=(unsigned char)((unsigned int)&dmaConfig);
DMAARM=0x01; //启用配置
DMAIRQ=0x00; //清中断标志
DMAREQ=0x01; //启动DMA传输
while(!(DMAIRQ&0x01)); //等待传输结束
for(i=0;i<sizeof(sourceString);i++) //校验传输的正确性
{
if(sourceString!=destString)
error++;
}
if(error==0) //将结果通过串口传输到PC
{
Uart0SendString("Correct!");
Uart0SendString(destString); //传输后的目的字符数组
}
else
Uart0SendString("Error!");
while(1);
}