寄存器学习之DMA

发表于 2020-9-11 15:47

硬件环境：AC7801x 通用开发板 ATC-LINK
软件环境：keil 5.23
前几周我们使用了uart和adc模块，但实现上比较简陋，今天打算把dma用起来，实现一个uart dma的打印输出以及adc 多通道采样数据通过dma搬运的功能。

一、DMA模块注意事项
DMA模块可以支持memsize 8位，16位，32位，在选择的时候需要注意一点，那就是传输地址需要和选择的size对齐，如果选择32位的，则需要四字节对齐。

二、可编程数据宽度
我从参考手册DMA章节中摘录了一部分可编程数据宽度表格，用于解释下列配置的意义，方便大家理解我们芯片DMA的实现。
源宽度指的就是memory的访问size，是8位，16位还是32位。目标宽度指的就是外设寄存器的访问size。传输方向TX就是memory到外设。RX就是外设到memory。
注；这里提一嘴，DMA传输当然不只是memory到外设和外设到memory，对于外设到外设，只需要把其中一个外设寄存器当作memory也是一样。而memory到memory则是纯软件触发。
Byte模式指的是源，也就是memory的传输模式，即分几次传输，如第一条为0，则32位memory就分一次传输。而外设size只有8位，所以最后只有低八位的memory数据写入了外设，高24位都被丢弃了。
而这个传输数目，则可以理解为传输次数，像第一条Byte模式为0，那么一个32位memory就传输一次。如果Byte模式为1，则一个32位memory分两次传输，那么传输数据为4其实指使用了2个32位memory。

源端宽度 (MSIZE)	目标宽度 (PSIZE)	传输数目 (Length)	Byte 模式	源：地址/数据 (MSIZE)	传输方向 (Dir）	传输操作	目标：地址/数据 (PSIZE)
32	8	4	00	0x00/03020100 0x04/07060504 0x08/0B0A0908 0x0C/0F0E0D0C	1(TX)	1. 在 0x00 读 03020100，往 0x00 写入 00 2. 在 0x04 读 07060504，往 0x01 写入 04 3.在 0x08 读 0B0A0908，往 0x02 写入 08 4.在0x0C读0F0E0D0C，往0x03写入0C	0x00/00 0x01/04 0x02/08 0x03/0C

32	16	4	00	0x00/03020100 0x04/07060504 0x08/0B0A0908 0x0C/0F0E0D0C	1(TX)	1.在 0x00 读 03020100, 往 0x00 写入 0100 2.在 0x04 读 07060504, 往 0x02 写入 0504 3.在 0x08 读 0B0A0908, 往 0x04 写入 0908 4.在 0x0C 读 0F0E0D0C, 往 0x06 写入 0D0C	0x00/0100 0x02/0504 0x04/0908 0x06/0D0C
32	32	4	00	0x00/03020100 0x04/07060504 0x08/0B0A0908 0x0C/0F0E0D0C	1(TX)	1.在 0x00 读 03020100, 往 0x00 写入 03020100 2.在 0x04 读 07060504, 往 0x04 写入 07060504。 3.在 0x08 读 0B0A0908, 往 0x08 写入 0B0A0908 4.在 0x0C 读 0F0E0D0C, 往 0x0C 写入 0F0E0D0C	0x00/03020100 0x04/07060504 0x08/0B0A0908 0x0C/0F0E0D0C
32	8	4	01	0x00/03020100 0x04/07060504	1(TX)	1.在 0x00 读 03020100, 再拆分成 0302 和 0100 往 0x00 写入 00 往 0x01 写入 02 2.在 0x04 读 07060504, 再拆分成 0706 和 0504 往 0x02 写入 04 往 0x03 写入 06	0x00/00 0x01/02 0x02/04 0x03/06
32	16	4	01	0x00/03020100 0x04/07060504	1(TX)	1.在 0x00 读 03020100, 再拆分成 0302 和 0100 往 0x00 写入 0100 往 0x02 写入 0302 2.在 0x04 读 07060504, 再拆分成 0706 和 0504 往 0x04 写入 0504 往 0x06 写入 0706	0x00/0100 0x02/0302 0x04/0504 0x06/0706
32	32	4	01	0x00/03020100 0x04/07060504	1(TX)	1.在 0x00 读 03020100，再拆分成 0302 和 0100 往 0x00 写入 00000100 往 0x04 写入 00000302 2.在 0x04 读 07060504, 再拆分成 0706 和 0504 往 0x08 写入 00000504 往 0x0C 写入 00000706	0x00/00000100 0x04/00000302 0x08/00000504 0x0C/00000706

在文档表格的最后面，我们可以看到如下注解，即作为发送源，只能设置为32，那么我们在使用的时候就要根据接收源的大小来设置Byte mode了。
当 dir=1(TX)时，MSIZE 只有 32，表示 DMA 从 MEM 恒定读 32bit 数据。
当 dir=0(RX)时， PSIZE 只有 32，表示 DMA 从 PERIPH 恒定读 32bit 数据，即使外设寄存器有效位只有 8bit。

例如：我当前UART DMA发送，是从mem->periph，那么我的msize只能为32（此处同时要确保memory起始地址四字节对齐），但我的UART是8bit发送，所以我需要设置外设size为8bit，为了保证32bit memory都能发送出去，需要设置Byte mode为3，即分割为四次传输。

再例如：我的ADC模块采用DMA接收，是从periph->mem，那么外设size只能是32，但我的ADC寄存器里面只有前16bit是有效的，所以我只想使用一个uint16的数组来接收每一个采样值，那么我的memsize会设置为16，Byte mode为0，即不分割，这样DMA搬运的时候就会自动舍弃高16bit数据，只将低16bit数据填入我的数组中。

dma.rar (584.06 KB, 下载次数: 21)

发表于 2020-9-16 07:29

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