官方例程Example_2833xAdcToDMA的分析

只看该作者 · 2019-8-5 14:47

本帖最后由 tfqi 于 2019-8-5 14:54 编辑

前言

DSP28335的官方例程其实是比较不错的，基本上各个功能都涉及到。（有没有人第一反应就是：**，官方例程去哪里下载啊，我去TI官网找了几天都找不到？老笨觉得很多人都还不知道，DSP28335官方例程的下载方法，见《DSP28335入门教程：官方例程的下载》）

只看该作者 · 2019-8-5 14:48

主题
本文就说说Example_2833xAdcToDMA这个例程，有些地方它默认你都懂了，没有举更多的例子来帮助理解，恰恰是这些地方就可能让人百思不得解，就比如接下来要登场的这三个函数：

DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输

只看该作者 · 2019-8-5 14:48

正文

涉及到硬件电路的连接，老笨习惯先上原理图：

只看该作者 · 2019-8-5 14:48

好，按照常规操作，接下来再看程序，先看全局再看细节，先上完整的程序：

#include "DSP28x_Project.h" // Device Headerfile and Examples Include File

#define ADC_CKPS 0x1 // ADC module clock = HSPCLK/2*ADC_CKPS = 25.0MHz/(1*2) = 12.5MHz
#define ADC_SHCLK 0xf // S/H width in ADC module periods = 16 ADC clocks
#define BUF_SIZE 40 // Sample buffer size

// Global variable for this example
Uint16 j=0;

#pragma DATA_SECTION(DMABuf1,"DMARAML4");
volatile Uint16 DMABuf1[BUF_SIZE];

volatile Uint16 *pDMADest;
volatile Uint16 *pDMASource;
__interrupt void local_DINTCH1_ISR(void);

只看该作者 · 2019-8-5 14:49

void main(void)
{
Uint16 i;

// step 1. 时钟配置
InitSysCtrl();                //初始系统时钟
EALLOW;                      //允许编辑受保护的寄存器
SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0x3; //配置高速外设时钟 HSPCLK = SYSCLKOUT/6 = 25M
EDIS;                         //禁止编辑，与EALLOW成对出现

// Step 2. 初始化GPIO
//本例不需要

// Step 3. CUP和PIE中断配置
DINT;                         //禁用CPU中断
InitPieCtrl();                //寄存器复位置零
IER = 0x0000;                //清除CPU中断标识
IFR = 0x0000;

InitPieVectTable();             //初始中断向量表
EALLOW;
PieVectTable.DINTCH1= &local_DINTCH1_ISR;
EDIS;

IER = M_INT7 ;                //Enable INT7 (7.1 DMA Ch1)
EnableInterrupts();          //使能PIE和CPU中断

// Step 4. 初始化外设
InitAdc();                   //使能ADC时钟和校准

//配置ADC
AdcRegs.ADCTRL1.bit.ACQ_PS = ADC_SHCLK;
AdcRegs.ADCTRL3.bit.ADCCLKPS = ADC_CKPS;
AdcRegs.ADCTRL1.bit.SEQ_CASC = 0;    // 0 Non-Cascaded Mode
AdcRegs.ADCTRL2.bit.INT_ENA_SEQ1 = 0x1;
AdcRegs.ADCTRL2.bit.RST_SEQ1 = 0x1;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV00 = 0x0;  //选择管脚ADCINA0
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV01 = 0x1;  //ADCINA1
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV02 = 0x8;  //ADCINB0
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV03 = 0x9;  //ADCINB1
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV04 = 0x0;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV05 = 0x1;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV06 = 0x8;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV07 = 0x9;
AdcRegs.ADCMAXCONV.bit.MAX_CONV1 = 3; // Set up ADC to perform 4 conversions for every SOC

//Step 5. User specific code
DMAInitialize();                //DMA初始化
for (i=0; i<BUF_SIZE; i++)    //缓冲清零。注：用DMABuf1[40]={0}定义不能初始化为0
{
      DMABuf1[i] = 0;
}

// Configure DMA Channel
pDMADest = &DMABuf1[0];          //Point DMA destination to the beginning of the array
pDMASource = &AdcMirror.ADCRESULT0;  //Point DMA source to ADC result register base
DMACH1AddrConfig(pDMADest,pDMASource);
DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输
DMACH1ModeConfig(DMA_SEQ1INT,PERINT_ENABLE,ONESHOT_DISABLE,CONT_DISABLE,SYNC_DISABLE,SYNC_SRC,
                  OVRFLOW_DISABLE,SIXTEEN_BIT,CHINT_END,CHINT_ENABLE);
StartDMACH1();
AdcRegs.ADCTRL2.bit.SOC_SEQ1 = 0x1; // Start SEQ1

for(i=0;i<10;i++)
{
      for(j=0;j<1000;j++){}
      AdcRegs.ADCTRL2.bit.SOC_SEQ1 = 1; //Normally ADC will be tied to ePWM, or timed routine
}                                        //For this example will re-start manually
}

只看该作者 · 2019-8-5 14:49

// INT7.1
__interrupt void local_DINTCH1_ISR(void) // DMA Channel 1
{
// To receive more interrupts from this PIE group, acknowledge this interrupt
PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP7;

// Next two lines for debug only to halt the processor here
// Remove after inserting ISR Code
__asm (" ESTOP0");
for(;;);
}

只看该作者 · 2019-8-5 14:50

通过仿真器运行程序，直接RUN，我们来观察这个DMABuf1这个变量：

看图大家应该也明白DMABuf1[40]放的是什么东西了。没错，就是四通道都采样10次，分别放到DMABuf1[0-9]、DMABuf1[10-19]、DMABuf1[20-29]、DMABuf1[30-39]。

只看该作者 · 2019-8-5 14:50

好了，简要说说流程：

A.采集四通道的ADC，从CONV00-CONV03，对应的管脚依次是ADCINA0、ADCINA1、ADCINB0、ADCINB1。

B.通过DMA存入DMABuf1[40]中，循环10次总共40个数据。循环和数据存放是这样的：

1.ADCRESULT0->DMABuf1[0],ADCRESULT1->DMABuf1[10],ADCRESULT2->DMABuf1[20],ADCRESULT3->DMABuf1[30]
2.ADCRESULT0->DMABuf1[1],ADCRESULT1->DMABuf1[11],ADCRESULT2->DMABuf1[21],ADCRESULT3->DMABuf1[31]
3.ADCRESULT0->DMABuf1[2],ADCRESULT1->DMABuf1[12],ADCRESULT2->DMABuf1[22],ADCRESULT3->DMABuf1[32]
...
注：此处"->"表示值存放的位置。

只看该作者 · 2019-8-5 14:50

本文重点
程序大体上不难理解，但是以下这三个函数DMACH1BurstConfig、DMACH1TransferConfig、DMACH1WrapConfig有点难以理解。

DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输
好，接下来一个一个来，以下我们把Burst称为帧。

只看该作者 · 2019-8-5 14:51

DMACH1BurstConfig
函数原型：

/*
* burst传输：burst传输是由每一个ADC中断标志触发，ADC每次转化完成，该传输模式启动。
* void DMACH1BurstConfig(Uint16 bsize, int16 srcbstep, int16 desbstep)
* bsize ：一帧传输的字数
* srcbstep ：源地址步长。每次传输完一个字后增加一个步长。
* desbstep ：目的地址步长。每次传输完一个字后增加一个步长。
*/
void DMACH1BurstConfig(Uint16 bsize, int16 srcbstep, int16 desbstep)
{
EALLOW;
// Set up BURST registers:
DmaRegs.CH1.BURST_SIZE.all = bsize; // Number of words(X-1) x-ferred in a burst
DmaRegs.CH1.SRC_BURST_STEP = srcbstep; // Increment source addr between each word x-ferred
DmaRegs.CH1.DST_BURST_STEP = desbstep; // Increment dest addr between each word x-ferred
EDIS;
}

只看该作者 · 2019-8-5 14:51

结合实例

DMACH1BurstConfig(3,1,10);
bsize = 3：表示一帧传输3+1=4个字(WORD)，比如说例程一帧：

//第一个WORD 第二个WORD 第三个WORD 第四个WORD
ADCRESULT0->DMABuf1[0],ADCRESULT1->DMABuf1[10],ADCRESULT2->DMABuf1[20],ADCRESULT3->DMABuf1[30]
srcbstep = 1：表示每个WORD传输完成后源地址的偏移+1，实例中ADCRESULT0往后偏移1后就是ADCRESULT1。

此时pDMASource = pDMASource + 1。【注解1：为方便理解，此处pDMASource表示当前源指针位置，下同，不等同于&ADCRESULT0】

desbstep = 10：表示每个WORD传输完成后目的地址的偏移+10，实例中DMABuf1[0]往后偏移10就是DMABuf1[10]。

此时pDMADest = pDMADest + 10。【注解1：此处pDMADest 表示当前目的指针位置，下同，不等同于&DMABuf1[0]】

只看该作者 · 2019-8-5 14:51

DMACH1TransferConfig
该函数是控制DMA中断的，函数原型：

/*
* transfer传输
* 在上一次burst传输完成后，源和目的地址的基础上进行偏移。
* tsize ：每tsize+1帧传输后中断一次
* srctstep ：每次中断后，源地址偏移，可以为负数，负增长。
* deststep ：每次中断后，目的地偏移，可以为负数，负增长。
*/
void DMACH1TransferConfig(Uint16 tsize, int16 srctstep, int16 deststep)
{
EALLOW;
// Set up TRANSFER registers:
DmaRegs.CH1.TRANSFER_SIZE = tsize;             // Number of bursts per transfer, DMA       interrupt will occur after completed transfer
DmaRegs.CH1.SRC_TRANSFER_STEP = srctstep;    // TRANSFER_STEP is ignored when WRAP occurs
DmaRegs.CH1.DST_TRANSFER_STEP = deststep;       // TRANSFER_STEP is ignored when WRAP occurs
EDIS;
}

只看该作者 · 2019-8-5 14:51

结合实例

DMACH1TransferConfig(9,1,0); //transfer传输
tsize = 9：表示每 9+1 = 10 帧传输后中断一次。结合实例，在刚好10帧共40个数据后，DMA中断，程序停留在中断中。

srctstep = 1：表示每一帧后，在前一帧的源地址上偏移+1。结合实例，pDMASource会从ADCRESULT0逐步偏移到ADCRESULT7【注解2：这个函数只会让pDMASource增加，不会减小，它是如何回头的，请看下个函数】。

deststep = 0：表示每一帧后，在前一帧的目的地址上偏移+0，就是无偏移。（【注解3】为什么目的地址不偏移还能填满DMABuf1[40]？不着急，它不是在这里偏移的，请看下一个函数。）

只看该作者 · 2019-8-5 14:52

DMACH1WrapConfig
此函数用于控制循环，函数原型：

/*
* wrap传输，实现循环传输
* srcwsize ：传输srcwsize+1帧后，pDMA_Source = pDMA_Source + srcwstep;
* srcwstep ：源地址回绕步长。
* deswsize ：传输deswsize+1帧后，pDMA_Dest = pDMA_Dest + deswstep;
* deswstep ：目的地址回绕步长。
*/
void DMACH1WrapConfig(Uint16 srcwsize, int16 srcwstep, Uint16 deswsize, int16 deswstep)
{
EALLOW;
// Set up WRAP registers:
DmaRegs.CH1.SRC_WRAP_SIZE = srcwsize; // Wrap source address after N bursts
DmaRegs.CH1.SRC_WRAP_STEP = srcwstep; // Step for source wrap

DmaRegs.CH1.DST_WRAP_SIZE = deswsize; // Wrap destination address after N bursts
DmaRegs.CH1.DST_WRAP_STEP = deswstep; // Step for destination wrap
EDIS;
}

只看该作者 · 2019-8-5 14:52

结合实例

DMACH1WrapConfig(1,0,0,1); //wrap传输
分析之前，我们先来假想有这两个指针变量SRC_ADDR_SHADOW、DST_ADDR_SHADOW，它们的初值分别为：

SRC_ADDR_SHADOW = &AdcMirror.ADCRESULT0;

DST_ADDR_SHADOW = &DMABuf1[0];

没错，就是源数据首地址和目的缓冲区的首地址。

我们再来看参数：

srcwsize = 1：表示每1 + 1 = 2帧后，源地址回绕。回绕时，SRC_ADDR_SHADOW += srcwstep; pDMASource = SRC_ADDR_SHADOW。

srcwstep = 0：表示发生回绕时 SRC_ADDR_SHADOW += 0，pDMASource = SRC_ADDR_SHADOW。

deswsize = 0：表示每0 + 1 = 1帧后，目的地址回绕。回绕时，DST_ADDR_SHADOW += deswstep; pDMASource = SRC_ADDR_SHADOW。

deswstep = 1：表示发生回绕时 SRC_ADDR_SHADOW += 1，pDMASource = SRC_ADDR_SHADOW。

只看该作者 · 2019-8-5 14:52

到此，现在可以解释【注解2】和【注解3】

【注解2】因为DMACH1WrapConfig(1,0,0,1)的第一个参数指明了每2帧回绕源地址，所以pDMASource从初值ADCRESULT0增到ADCRESULT7，第二个参数指明了回绕后pDMASource = ADCRESULT0。

【注解3】因为DMACH1WrapConfig(1,0,0,1)的第三个参数指明了每1帧回绕目的地址，所以，每一帧之后，pDMADest都会+1，

依次从DMABuf1[0]到DMABuf1[9]。

只看该作者 · 2019-8-5 14:53

柳暗花明
到此，三个函数全部分析完。现在再回头看看：

DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输
是不是就明白了。

本篇只是分析了例程，并没有举例子来深入理解，鉴于**太长，老笨打算在下一篇继续讲完。

只看该作者 · 2019-8-5 14:54

好，我们继续，后篇主要是举例子加以理解这三个函数：

DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输

只看该作者 · 2019-8-5 14:54

还是上一个程序：

#include "DSP28x_Project.h" // Device Headerfile and Examples Include File

#define ADC_CKPS 0x1 // ADC module clock = HSPCLK/2*ADC_CKPS = 25.0MHz/(1*2) = 12.5MHz
#define ADC_SHCLK 0xf // S/H width in ADC module periods = 16 ADC clocks
#define BUF_SIZE 40 // Sample buffer size

// Global variable for this example
Uint16 j=0;

#pragma DATA_SECTION(DMABuf1,"DMARAML4");
volatile Uint16 DMABuf1[BUF_SIZE];

volatile Uint16 *pDMADest;
volatile Uint16 *pDMASource;
__interrupt void local_DINTCH1_ISR(void);

只看该作者 · 2019-8-5 14:55

void main(void)
{
Uint16 i;

// step 1. 时钟配置
InitSysCtrl();                //初始系统时钟
EALLOW;                      //允许编辑受保护的寄存器
SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0x3; //配置高速外设时钟 HSPCLK = SYSCLKOUT/6 = 25M
EDIS;                         //禁止编辑，与EALLOW成对出现

// Step 2. 初始化GPIO
//本例不需要

// Step 3. CUP和PIE中断配置
DINT;                         //禁用CPU中断
InitPieCtrl();                //寄存器复位置零
IER = 0x0000;                //清除CPU中断标识
IFR = 0x0000;

InitPieVectTable();             //初始中断向量表
EALLOW;
PieVectTable.DINTCH1= &local_DINTCH1_ISR;
EDIS;

IER = M_INT7 ;                //Enable INT7 (7.1 DMA Ch1)
EnableInterrupts();          //使能PIE和CPU中断

// Step 4. 初始化外设
InitAdc();                   //使能ADC时钟和校准

//配置ADC
AdcRegs.ADCTRL1.bit.ACQ_PS = ADC_SHCLK;
AdcRegs.ADCTRL3.bit.ADCCLKPS = ADC_CKPS;
AdcRegs.ADCTRL1.bit.SEQ_CASC = 0;    // 0 Non-Cascaded Mode
AdcRegs.ADCTRL2.bit.INT_ENA_SEQ1 = 0x1;
AdcRegs.ADCTRL2.bit.RST_SEQ1 = 0x1;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV00 = 0x0;  //选择管脚ADCINA0
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV01 = 0x1;  //ADCINA1
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV02 = 0x8;  //ADCINB0
AdcRegs.ADCCHSELSEQ1.bit.CONV03 = 0x9;  //ADCINB1
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV04 = 0x0;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV05 = 0x1;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV06 = 0x8;
AdcRegs.ADCCHSELSEQ2.bit.CONV07 = 0x9;
AdcRegs.ADCMAXCONV.bit.MAX_CONV1 = 3; // Set up ADC to perform 4 conversions for every SOC

//Step 5. User specific code
DMAInitialize();                //DMA初始化
for (i=0; i<BUF_SIZE; i++)    //缓冲清零。注：用DMABuf1[40]={0}定义不能初始化为0
{
      DMABuf1[i] = 0;
}

// Configure DMA Channel
pDMADest = &DMABuf1[0];          //Point DMA destination to the beginning of the array
pDMASource = &AdcMirror.ADCRESULT0;  //Point DMA source to ADC result register base
DMACH1AddrConfig(pDMADest,pDMASource);
DMACH1BurstConfig(3,1,10);       //burst传输
DMACH1TransferConfig(9,1,0);       //transfer传输
DMACH1WrapConfig(1,0,0,1);       //wrap传输
DMACH1ModeConfig(DMA_SEQ1INT,PERINT_ENABLE,ONESHOT_DISABLE,CONT_DISABLE,SYNC_DISABLE,SYNC_SRC,
                  OVRFLOW_DISABLE,SIXTEEN_BIT,CHINT_END,CHINT_ENABLE);
StartDMACH1();
AdcRegs.ADCTRL2.bit.SOC_SEQ1 = 0x1; // Start SEQ1

for(i=0;i<10;i++)
{
      for(j=0;j<1000;j++){}
      AdcRegs.ADCTRL2.bit.SOC_SEQ1 = 1; //Normally ADC will be tied to ePWM, or timed routine
}                                        //For this example will re-start manually
}

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