1 概述
DMA控制器可以无需CPU介入而在内部存储器、外部存储器及片上外设之间传送数据，HPI接口也使用DMA辅助端口传送数据。DMA具有如下的特点：
DMA可以独立于CPU工作；
有4个标准端口（port）与DARAM、SARAM、外部存储器和外设相连；
一个辅助端口用于HPI和存储器之间的数据传送；
具有6个通道；
可以设置每个通道的优先级；
每个通道的传输可以由选定事件触发；
当操作完成之后，DMA控制器可向CPU发出中断。
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HPI和存储器接口之间的数据传输不使用DMA通道，如果将数据从HPI传给外设接口，必须将存储器当作暂时缓存器使用。在C5509中，HPI和USB模块共用该辅助接口。 2 通道和端口
如前所述，DMA控制器有6个通道，用于4个标准端口之间的数据传送，每个通道可以从某个端口读取数据，也可以将数据写入某个端口。每个通道有一个FIFO缓冲区。如图所示，使数据的传输包括两个阶段：端口读取和端口写入。DMA先从源端口读取数据，并将其放到通道的FIFO缓冲区里，然后再从FIFO缓冲区取出写入目的端口。
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DMA控制器的寄存器有两套：一套是配置寄存器，供CPU写入所需的配置值；另一套是工作寄存器，供DMA工作时使用。所以，DMA通道正在进行数据传输时，CPU可以写入下次传输的配置参数，而不影响正在进行的传输。但是，寄存器DMACSDP,DMACCR,DMACICR,DMACSR,DMAGCR,DMAGSCR,和DMAGTCR不能使用这种方式配置。
传输数据时，配置寄存器的内容复制到工作寄存器，DMA控制器则使用工作寄存器的值来控制通道的工作。只要使能DMACCR的en = 1，就进行上述复制。如果使用自动初始化模式DMACCR里的AUTOINIT = 1，则该复制在块传输之间发生。
3 HPI的配置
如下图所示，HPI和DMA通道的关系由DMAGCR寄存器中的EHPIEXCL位确定。
（1）当EHPIEXCL=0，HPI和DMA通道共享DARAM、SARAM和EMIF。
（2）当EHPIEXCL=1，HPI独占DARAM和SARAM，DMA通道只能访问EMIF和外设。
应当注意HPI不能访问外设端口。
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4 服务链
每个标准口都可以对6个DMA通道以及HPI同时发来的请求进行仲裁，每个都标准口都有独立的功能服务链，即有软件和硬件来控制的，为访问请求提供服务的方案。虽然4个服务链功能上是独立的，但他们共享一个通用的配置。
1 DMA通道和HPI具有可编程的优先级。通过寄存器DMACCR中的PRIO位可以设置每个通道的优先级，通过寄存器DMAGCR中的EHPIPRIO位可以设置HPI的优先级。
2 不管优先级如何设定，端口对通道和HPI的检测按照固定的顺序循环：0，1，2，3，4，5，HPI，0，1，2，3，4，5，HPI……
3 通道可以通过软件，单个地和服务链连接和断开。
4 DMAGCR库的EHPIEXCL位为1，可以使HPI单独访问DARAM和SARAM口。
5 一个通道与一个同步事件相联系，就不会产生DMA请求。
4 DMA传输配置
1．数据传输单位
DMA通道传输的数据单位有4种：（1）字节（Byte）：一个字节是DMA通道最小的数据传输单位；
（2）单元（Element）：若干个字节构成的数据传输单位称为一个单元，一个单元可以是8位、16位或32位的。一个单元的传输是不能被中断的。
（3）帧（Frame）：若干个单元构成的数据传输单位称为一帧。在一帧的传输过程中不能被中断。
（4）块（Block）：若干个帧构成的数据传输单位称为一个块，每个通道一次或多次传输一个块。在块的传输过程中可以被中断。 对于DMA的每个通道，可以定义一块中包括帧的个数，一帧中单元的个数，一个单元中字节的个数。
2．数据打包
DMA控制器具有数据打包功能，比如选择8比特的数据传输而目的端口是32位的数据总线，可以将4个8比特的数据片打包成一个32比特的数据包进行传输，这样会提高DMA的传输速率。DMA控制器的数据打包功能通过参数寄存器DMACSDP中的DST(SRC)PACK字段设定。当DST(SRC)PACK=0时，不打包；
当DST(SRC)PACK=1时，对数据打包后再传输。
3．端口
DMA通道传输的目的端口和源端口由参数寄存器DMACSDP中的DST(SRC)字段来确定。
当DST(SRC)= xx00时，目的（源）端口为SARAM；
当DST(SRC)= xx01时，目的（源）端口为DARAM；
当DST(SRC)= xx10时，目的（源）端口为EMIF；
当DST(SRC)= xx11时，目的（源）端口为Peripheral。
4．数据源和目的地址
DMA控制器采用字节地址，一个DMA通道的数据源起始地址由源起始地址寄存器DMACSSAL和DMACSSAU指定，其中DMACSSAL存放低16位地址，DMACSSAU存放高位地址；目的起始地址由目的起始地址寄存器DMACDSAL和DMACDSAU指定，其中DMACDSAL存放低16位地址，DMACDSAU存放高位地址。
DMA通道在数据传输过程中的地址修改方式由DMACCR寄存器中的DST(SRC) AMODE字段确定。
当DST(SRC)AMODE=00时，目的（源）地址为固定地址，用于单元的传输；
当DST(SRC)AMODE=01时，目的（源）地址在每个单元传输完后自动增加。根据数据的位数是8位、16位还是32位，地址分别增加1、2或4。
当DST(SRC)AMODE=10时，目的（源）地址在每个单元传输完后自动增加一个索引值，索引值由单元索引寄存器DMACEI/DMACSEI确定。
当DST(SRC)AMODE=11时，目的（源）地址在每个单元传输完后按单元索引和帧索引自动增加，索引值由单元索引寄存器DMACEI/DMACSEI和帧索引寄存器DMACFI/DMACSFI确定，又称为双索引。
5 DMA控制器的寄存器
表中列出了DMA控制器的寄存器，其中有三个全局控制寄存器DMAGCR、DMAGSCR和DMAGTCR对所有的通道进行控制，此外还有通道配置寄存器用于对每个通道进行控制。
| 寄存器名 | 说 明 | 数 量 | | DMAGCR | 全局控制寄存器，用于配置HPI | 1 | | DMAGSCR* | 全局软件兼容寄存器，用于控制DMA获得目的单元、目的帧索引的方式 | 1 | | DMAGTCR* | 全局超时控制寄存器，用于使能或禁止SARAM和DARAM端口的超时计数器 | 1 | | DMACCR | 通道控制寄存器，用于配置优先级等 | 每个通道一个 | | DMACICR | 通道中断寄存器，用于中断使能 | 每个通道一个 | | DMACSR | 状态寄存器 | 每个通道一个 | | DMACSDP | 源和目的参数寄存器，用于配置数据块参数 | 每个通道一个 | | DMACSSAL | 源起始地址寄存器（低地址） | 每个通道一个 | | DMACSSAU | 源起始地址寄存器（高地址） | 每个通道一个 | | DMACDSAL | 目的起始地址寄存器（低地址） | 每个通道一个 | | DMACDSAU | 目的起始地址寄存器（高地址） | 每个通道一个 |
| DMACEN | 单元数量寄存器 | 每个通道一个 | | DMACFN | 帧数量寄存器 | 每个通道一个 | | DMACEI/DMACSEI | 单元索引寄存器 | 每个通道一个 | | DMACFI/DMACSFI | 帧索引寄存器 | 每个通道一个 | | DMACDEI* | 目的单元索引寄存器 | 每个通道一个 | | DMACDFI* | 目的帧索引寄存器 | 每个通道一个 | | DMACSAC* | 源地址计数寄存器 | 每个通道一个 | | DMACDAC* | 目的地址计数寄存器 | 每个通道一个 |
*标注的寄存器只在TMS320VC5509a和TMS320VC5510中应用。
1．DMA全局控制寄存器
| 位 | 字段 | 数值 | 说明 | | 15～4 | Reserved |
| 保留位 | | 3 | Reserved | 1 | 保留位（通常写入1） | | 2 | FREE |
0
1
| 遇到断点时的处理
停止DMA传输
继续DMA传输
| | 1 | EHPIEXCL |
0
1
| HPI的配置
与通道共享
独占内部RAM
| | 0 | EHPIPRIO |
0
1
| HPI优先级
低优先级
高优先级
|
2．DMA通道控制寄存器
| 位 | 字段 | 数值 | 说明 | | 15～14 | DSTAMODE | 00～11 | 目的地址修改模式 | | 13～12 | SRCAMODE | 00～11 | 源地址修改模式 | | 11 | ENDPROG |
0
1
| 编程结束 | | 10 | Reserved | 0 | 保留位 |
| 9 | REPEAT |
0
1
| 多次传输配置时的重复条件
在本次传输结束后，只有当ENDPROG=1，才装入新的配置值，开始下次传输
在本次传输结束后，立即装入新的配置值，开始下次传输
|
| 8 | AUTOINIT |
0
1
| 多次传输配置时的自动初始
自动初始禁止
自动初始使能
| | 7 | EN |
0
1
| 通道使能
禁止
使能
| | 6 | PRIO |
0
1
| 通道优先级
低优先级
高优先级
| | 5 | FS |
0
1
| 帧/单元同步
单元同步
帧同步
| | 4-0 | SYNC | | 同步事件 |
3．源和目的参数寄存器
| 位 | 字段 | 数值 | 说明 | | 15～14 | DSTBEN |
00、01
10
11
| 目的端口突发使能
目的端口突发禁止
目的端口突发使能
保留
| | 13 | DSTPACK |
0
1
| 目的端口打包使能
禁止
使能
| | 12～9 | DST |
xx00
xx01
xx10
xx11
| 目的端口类型
目的端口为SARAM
目的端口为SARAM
目的端口为EMIF
目的端口为Peripherals
| | 8～7 | SRCBEN |
00、01
10
11
| 源端口突发使能
禁止
使能
保留
|
| 6 | SRCPACK |
0
1
| 源端口打包使能
禁止
使能
| | 5～2 | SRC | | 源端口类型（同DST） | | 1～0 | DATATYPE |
00
01
10
11
| 数据传输单位
8位
16位
32位
保留
|
4．起始地址寄存器
| 寄存器名 | 位 | 字段 | 说明 | | DMACSSAL | 15～0 | SSAL | 源起始地址低16位 | | DMACSSAU | SSAU | 源起始地址高位 | | DMACDSAL | DSAL | 目的起始地址低16位 | | DMACDSAU | DSAU | 目的起始地址高位 |
5．单元数量和帧数量寄存器
| 寄存器名 | 位 | 字段 | 说明 | | DMACEN | 15～0 | ELEMENTNUM | 每帧包含的单元数量 | | DMACFN | FRAMENUM | 每块包含的帧数量 |
5．单元索引寄存器和帧索引寄存器
| 寄存器名 | 位 | 字段 | 说明 | | DMACEI/DMACSEI | 15～0 | ELEMENTNDX | 单元索引值 | | DMACFI/DMACSFI | FRAMENDX | 帧索引值 | | DMACDEI | ELEMENTNDX | 目的单元索引值 | | DMACDFI | FRAMENTDX | 目的帧索引值 |
6 使用方法及实例
调用DMA库函数首先要在头文件中包含csl_dma.h文件，接下来介绍DMA配置结构。DMA配置结构名为DMA_Config，DMA_Config包含如下成员：
Uint16 dmacsdp ;DMA 通道控制寄存器
Uint16 dmaccr ;DMA 通道中断寄存器
Uint16 dmacicr ;DMA 通道状态寄存器
（DMA_AdrPtr） dmacssal ;DMA通道源起始地址（低字段）
Uint16 dmacssau ;DMA通道源起始地址（高字段）
（DMA_AdrPtr） dmacdsal ;DMA通道目的地址（低字段）
Uint16 dmacdsau ;通道目的地址（高字段）
Uint16 dmacen ;DMA 通道数据单元数量寄存器
Uint16 dmacfn ;DMA 通道帧数寄存器
对于 CHIP_5509, CHIP_5510PG1_x（x=0, 2）
Int16 dmacfi ;DMA 通道帧索引寄存器
Int16 dmacei ;DMA 通道单元索引寄存器
对于 CHIP_5510PG2_x（x=0, 1, 2）, 5509A, 5502
Int16 dmacsfi ;DMA 通道源帧索引寄存器
Int16 dmacsei ;DMA 通道源单元索引寄存器
Int16 dmacdfi ;DMA 通道目的帧索引寄存器
Int16 dmacdei DMA 通道目的单元索引寄存器
DMA_Config myconfig = {
…… }
声明配置结构之后，需要调用DMA_open函数，初始化DMA句柄：
DMA_Handle myhDma;
myhDma = DMA_open（DMA_CHA0, 0）;/*打开 DMA通道 0 */
接下来调用DMA_config函数对DMA进行配置：
myconfig.dmacssal =
（DMA_AdrPtr）（（（Uint16）（myconfig.dmacssal）<<1）&0xFFFF）;
myconfig.dmacdsal =
（DMA_AdrPtr）（（（Uint16）（myconfig.dmacdsal）<<1）&0xFFFF）;
myconfig.dmacssau - （（（Uint32） &src） >> 15） & 0xFFFF;
myconfig.dmacdsau - （（（Uint32） &dst） >> 15） & 0xFFFF;
DMA_config（myhDma, &myConfig）; /* 配置通道 */
配置完成之后，调用DMA_start（）函数开始DMA传送：
DMA_start（myhDma）; /*开始传送 */
等待DMA状态寄存器的帧状态位指示传输结束：
while （!DMA_FGETH（myhDma, DMACSR, FRAME））
{
}
之后关闭句柄：
DMA_close（myhDma）; /*关闭通道 */
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