C2837x入门指南(十二) — DMA模块(上)

这一章主要介绍F2837X的DMA模块

主要分为两部分 第一个部分 会介绍一下DMA的控制器的工作模式

第二部分主要介绍一下DMA模块如何 在各种外设和ROM之间传输数据

而不需要CPU介入的一些距离引合方法

首先我们看看DMA的框图

F2837X最多有6个DMA通道

可以被ADC的EVT实现

McBSP 外部接口

CPU定时器

PWM SoC sigma delta滤波器

1和2 SPI

USB的收发

以及软件触发

来进行传输数据 可以把ADC数据

以及SPI MCBSP的数据和PWM模块

内部GSRAM IPCRAM以及外部接口的数据

进行交互

DMA可以通过内部数据总线访问PWM SDFM SPI

MCBSP外设 但这需要PF1和PF2的

计算器配置

这两个位分别控制不同的访问权

如果把控制器权给DMA

那CLA会失去访问权

如果交给CLA DMA会失去访问权

这是通过PF2SEL和PF1SEL进行配置

但是无论如何 两者不会影响CPU对外设的访问权

DMA的传输单位 有几个定义组成

最小的单位是word 可以是16位或32位

也就是一次传输的最小单位 是一个word

然后可以通过设置一个burst模式的尺寸

来设置一个Burst事件 而一次Burst事件会包含多个word

设置的寄存器是一个5位宽度的32个word

然后就是一个transfer

它包含多个Burst

然后可以设置多个Burst事件出发完以后

结束一次transfer

transfer 最多可达到

6553次burst mode

事件的框图 如这张图片所示

开始传输后 会等到累计数量

累计的设置值以后

再结束 结束时可以自动初始化

或者就停止传输

所以 当一个burst传输完设定的word以后

就会回到上面这个点

去检查是否完成了一次transfer

如果transfer也完成了 才会结束本次transfer

所以DMA的最大传输单位是一个transfer

以32word为最小单位举例

从寄存器端来看 当事件出发开始转换后

会首先把目标地址指针和终点地址指针从影子计算器

放到active计算器

然后每次传输完32位的word以后

一个Burst事件就会在原地址和目标地址

减去burst step 以此类推

直到传输完所有的burst事件 也就是完成一次transfer以后

才算完成 其中burst step 和transfer step

都是有符号数 可以设置成正数和负数

从而达到memory地址可以上下移动的功能

以3word/burst 2burst/transfer举例

当触发事件来的时候 会触动传输

然后读取写入数据 每次完成操作后

就检查当前是否已经完成一个burst size

就是3个word 如果没完成 就加1

如果完成了 就进入下一次

检测是否完成一次transfer

也就是是否发完了2个burst数据

如果没有完成 那一样把transfer地址加1

然后继续搬 如果搬完了 就结束本次传输

所以 图中的红框是整个流程

在这个过程中 有两个地方能触发DMA的中断

一个是开始传输的地方

第二是传输结束的时刻 都可以在寄存器中配置

并且需要打开PIE中的DMA专用通道

中断 开启传输

举一个具体的DMA中断的例子

它的目的是将4个word 从F00的内存地址移动到400的内存地址

burst的尺寸为1 transfer的尺寸也是1

也就是一个transfer需要两次burst才能完成

一次burst事件需要两个word才能完成

初始化时 原地址和目标地址的指针

都是0

当一次transfer开始 出发开始传输时

原地址和目标地址的active计算器

就从影子寄存器拿到了初始地址

所以这个地方填上了原地址和目标地址的地址

指针值

然后传输第一个word 0x1111

然后还是判断

一次burst是否完成 如果此时已经完成

那就做下一个判断

一次transfer是否完成

如果目前还没有完成

再次将原地址和目标地址指针加1

再继续传第二个word 0x2222

并且原地址和目标地址指针继续加1

传完第二个数据 0x2222后

再次判断burst是否完成

此时其实已经完成

所以做下一个判断

一个transfer是否完成

因为目前没有完成 再次将原地址和目标地址指针加1

然后再次等触发事件到来

此时如果触发事件到来 进行第二次burst传输

搬移第三个word 0x3333

搬移完只后 重复之前的检查

此时第二个burst没有完成

所以继续把地址加1

传输第四个word 0x4444

完成后 检查burst 和transfer

都已经完成

此时 传输结束

会在这地方触发PIE的中断

下面再举一个例子

如何把ADC的三次采样结果

按照图右边的顺序 放入内存

也就是CH0 Ch1 CH2 CH3 CH4

分别采样三次

每个数值间隔两个内存地址

这样的排列

这是CH3 Ch4的第二次采样

灰色是第三次采样结果

这一章主要介绍F2837X的DMA模块

主要分为两部分 第一个部分 会介绍一下DMA的控制器的工作模式

第二部分主要介绍一下DMA模块如何 在各种外设和ROM之间传输数据

而不需要CPU介入的一些距离引合方法

首先我们看看DMA的框图

F2837X最多有6个DMA通道

可以被ADC的EVT实现

McBSP 外部接口

CPU定时器

PWM SoC sigma delta滤波器

1和2 SPI

USB的收发

以及软件触发

来进行传输数据 可以把ADC数据

以及SPI MCBSP的数据和PWM模块

内部GSRAM IPCRAM以及外部接口的数据

进行交互

DMA可以通过内部数据总线访问PWM SDFM SPI

MCBSP外设 但这需要PF1和PF2的

计算器配置

这两个位分别控制不同的访问权

如果把控制器权给DMA

那CLA会失去访问权

如果交给CLA DMA会失去访问权

这是通过PF2SEL和PF1SEL进行配置

但是无论如何 两者不会影响CPU对外设的访问权

DMA的传输单位 有几个定义组成

最小的单位是word 可以是16位或32位

也就是一次传输的最小单位 是一个word

然后可以通过设置一个burst模式的尺寸

来设置一个Burst事件 而一次Burst事件会包含多个word

设置的寄存器是一个5位宽度的32个word

然后就是一个transfer

它包含多个Burst

然后可以设置多个Burst事件出发完以后

结束一次transfer

transfer 最多可达到

6553次burst mode

事件的框图 如这张图片所示

开始传输后 会等到累计数量

累计的设置值以后

再结束 结束时可以自动初始化

或者就停止传输

所以 当一个burst传输完设定的word以后

就会回到上面这个点

去检查是否完成了一次transfer

如果transfer也完成了 才会结束本次transfer

所以DMA的最大传输单位是一个transfer

以32word为最小单位举例

从寄存器端来看 当事件出发开始转换后

会首先把目标地址指针和终点地址指针从影子计算器

放到active计算器

然后每次传输完32位的word以后

一个Burst事件就会在原地址和目标地址

减去burst step 以此类推

直到传输完所有的burst事件 也就是完成一次transfer以后

才算完成 其中burst step 和transfer step

都是有符号数 可以设置成正数和负数

从而达到memory地址可以上下移动的功能

以3word/burst 2burst/transfer举例

当触发事件来的时候 会触动传输

然后读取写入数据 每次完成操作后

就检查当前是否已经完成一个burst size

就是3个word 如果没完成 就加1

如果完成了 就进入下一次

检测是否完成一次transfer

也就是是否发完了2个burst数据

如果没有完成 那一样把transfer地址加1

然后继续搬 如果搬完了 就结束本次传输

所以 图中的红框是整个流程

在这个过程中 有两个地方能触发DMA的中断

一个是开始传输的地方

第二是传输结束的时刻 都可以在寄存器中配置

并且需要打开PIE中的DMA专用通道

中断 开启传输

举一个具体的DMA中断的例子

它的目的是将4个word 从F00的内存地址移动到400的内存地址

burst的尺寸为1 transfer的尺寸也是1

也就是一个transfer需要两次burst才能完成

一次burst事件需要两个word才能完成

初始化时 原地址和目标地址的指针

都是0

当一次transfer开始 出发开始传输时

原地址和目标地址的active计算器

就从影子寄存器拿到了初始地址

所以这个地方填上了原地址和目标地址的地址

指针值

然后传输第一个word 0x1111

然后还是判断

一次burst是否完成 如果此时已经完成

那就做下一个判断

一次transfer是否完成

如果目前还没有完成

再次将原地址和目标地址指针加1

再继续传第二个word 0x2222

并且原地址和目标地址指针继续加1

传完第二个数据 0x2222后

再次判断burst是否完成

此时其实已经完成

所以做下一个判断

一个transfer是否完成

因为目前没有完成 再次将原地址和目标地址指针加1

然后再次等触发事件到来

此时如果触发事件到来 进行第二次burst传输

搬移第三个word 0x3333

搬移完只后 重复之前的检查

此时第二个burst没有完成

所以继续把地址加1

传输第四个word 0x4444

完成后 检查burst 和transfer

都已经完成

此时 传输结束

会在这地方触发PIE的中断

下面再举一个例子

如何把ADC的三次采样结果

按照图右边的顺序 放入内存

也就是CH0 Ch1 CH2 CH3 CH4

分别采样三次

每个数值间隔两个内存地址

这样的排列

这是CH3 Ch4的第二次采样

灰色是第三次采样结果