產(chǎn)品詳情
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摘要
本篇應用筆記主要介紹如何使用 HC32F460 系列芯片的 DMA 模塊傳輸數(shù)據(jù)。
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DMA 簡介
什么是 DMA？
DMA（直接內存訪問控制器）功能塊可以不通過 CPU 高速傳輸數(shù)據(jù)。使用 DMA 能提高系統(tǒng)性能。
DMA 的重要特征？
DMA 獨立于 CPU 總線的總線，所以即便是在使用 CPU 總線的時候， DMA 也可進行傳輸操作。
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HC32F460 系列的 DMA
3.1
簡介
HC32F460 系列 MCU 內部集成 DMAC 模塊，能夠在 CPU 不參與的情況下實現(xiàn)存儲器之間，存儲器和外圍功能模塊之間以及外圍功能模塊之間的數(shù)據(jù)交換。
3.2
說明
DMAC 總線獨立于 CPU 總線，按照 AMBA AHB-Lite 總線協(xié)議傳輸。
擁有 2 個 DMA 控制單元，共 8 個獨立通道，可以獨立操作不同的 DMA 傳輸功能。兩個控制單元受不同處理器控制，可以同時獨立使用。每個通道的啟動資源通過獨立的觸發(fā)源選擇寄存器配置。每次請求傳輸一個數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊最小為 1 個數(shù)據(jù)，最多為 1024 個數(shù)據(jù)。每個數(shù)據(jù)的寬度可配置為 8bit，16bit，32bit。源地址和目標地址可以獨立配置為固定、自增、自減、循環(huán)或偏移量的跳轉?？僧a(chǎn)生 3 種中斷：塊傳輸完成中斷，傳輸完成中斷，傳輸錯誤中斷。每種中斷都可配置是否屏蔽。其中塊傳輸完成，傳輸完成可作為事件輸出，作為其他外圍模塊的觸發(fā)源。支持連鎖傳輸功能，可實現(xiàn)一次請求傳輸多個數(shù)據(jù)塊。支持外部事件觸發(fā)通道重置。不使用時可設置進入模塊停止狀態(tài)以降低功耗。
3.2.1 寄存器介紹
1) DMA_EN：DMA 使能寄存器，使能或關閉 DMA 模塊。
2) DMA_CHEN：通道使能寄存器，使能或關閉 DMA 通道，bit0~3 分別對應一個通道。
3) DMA_INSTAT0~1：中斷狀態(tài)寄存器（傳輸請求溢出錯誤中斷、傳輸錯誤中斷、塊傳輸完成中斷、傳輸完成中斷）。
4) DMA_INTMASK0~1：中斷屏蔽寄存器，配置各中斷是否屏蔽。
5) DMA_INTCLR0~1：中斷復位寄存器，清空中斷狀態(tài)標志位。
6) DMA_RCFGCTL：通道重置寄存器，配置 DMA 重置后的相關參數(shù)，包括：剩余傳輸次數(shù)計數(shù)方式、目標/源地址重置方式、通道選擇、鏈式傳輸?shù)取?
7) DMA_CHSTAT：通道狀態(tài)觀測寄存器。
8) DMA_TRGSEL0~3：觸發(fā)源選擇寄存器，配置各通道啟動傳輸?shù)挠|發(fā)源，配置前需打開PWR_FCG0 寄存器的 AOS 位。
9) DMA_TRGSELRC：通道重置觸發(fā)源選擇寄存器，配置啟動通道重置的觸發(fā)源。
10) DMA_SAR0~3：源地址寄存器，配置傳輸源地址。
11) DMA_DAR0~3：目標地址寄存器，配置傳輸目標地址。
12) DMA_DTCTL0~3：數(shù)據(jù)控制寄存器，配置傳輸次數(shù)和數(shù)據(jù)塊大小。
13) DMA_RPT0~3：重復區(qū)域大小寄存器，配置源地址和目標地址重復區(qū)域大小。
14) DMA_RPTBB0~3: 重復區(qū)域大小寄存器 B，配置源地址和目標地址重復區(qū)域大小。
15) DMA_SNSEQCTL0~3: 源設備不連續(xù)地址傳輸控制寄存器，配置源地址跳轉的地址偏移和源地址跳轉的數(shù)據(jù)量
16) DMA_SNSEQCTLB0~3: 源設備不連續(xù)地址傳輸控制寄存器 B，配置源不連續(xù)區(qū)域地址間距和源地址跳轉的數(shù)據(jù)量
17) DMA_DNSEQCTL0~3: 目標設備不連續(xù)地址傳輸控制寄存器，配置目標地址跳轉的地址偏移量和數(shù)據(jù)量
18) DMA_DNSEQCTLB0~3: 目標設備不連續(xù)地址傳輸控制寄存器 B，配置目標不連續(xù)區(qū)域地址間距和目標地址跳轉數(shù)據(jù)量
19) DMA_LLP0~3: 鏈指針寄存器，配置鏈指針
20) DMA_CHxCTL(x=0~3):通道控制寄存器
21) DMA_MONSARx ， DMA_MONDARx ， DMA_MONDTCTLx ， DMA_MONRPTx ，DMA_MONSNSEQCTLx，DMA_MONDNSEQCTLx：通道監(jiān)視寄存器，DMA 每完成一次傳輸請求后更新
3.2.2 工作流程介紹
本章節(jié)主要介紹 DMA 傳輸模式的設置和運行流程。
1) 重載傳輸
該傳輸可以配置源地址、目標地址在增加/減少至寄存器配置的重復區(qū)域大小時重新返回至最初的地址設定值。重復區(qū)域的大小由寄存器 DMA_RPT DMA_CHxCTL.HSIZE 的設定值決定。
2) 不連續(xù)傳輸
該傳輸可以傳輸數(shù)量的數(shù)據(jù)后，地址將跳過偏移量，當?shù)刂分剌d與不連續(xù)跳轉的條件同時滿足時，執(zhí)行地址重載。
3) 連鎖傳輸
該傳輸當一個描述符的最后傳輸結束時，LLP 下一個描述符將被從存儲器中載入通道配置寄存器。等待下一次傳輸請求輸入，開始新描述符的一次傳輸?；蛘吒鶕?jù)寄存器 DMA_CHxCTLx.LLPRUN 的設置，在載入新描述符后直接開始一次傳輸。
4) 通道重置傳輸
通道重置功能，是指通過外圍電路的事件請求來修改通道內部狀態(tài)寄存器，重新配置下一次數(shù)據(jù)的傳輸方式。
5) 傳輸提前終止
傳輸過程中通道使能寄存器 DMA_CHEN.CHENx 保持有效，非連鎖傳輸時，數(shù)據(jù)控制寄存器 DMA_DTCTLx 設定的傳輸次數(shù)完成后自動置為無效，連鎖傳輸時，最后傳輸?shù)膫鬏敶螖?shù)完成后自動置為無效。傳輸過程中如果軟件寫 DMA_CHEN.CHENx 為 0，則 DMA將在完成當次數(shù)據(jù)讀寫后終止傳輸。
4
樣例代碼
4.1
代碼介紹
用戶可根據(jù)上述的工作流程編寫自己的代碼來學習驗證該模塊，也可以直接通過華大半導體的網(wǎng)站下載到設備驅動庫（Device Driver Library, DDL）的樣例代碼并使用其中的 DMA 的樣例進行驗證。
4.2 代碼運行
用戶可以通過華大半導體的網(wǎng)站下載到 HC32F460 的 DDL 的樣例代碼
（dmac_reload_address），并配合評估用板（EV-HC32F460-LQFP100-050-V1.1）運行相關代碼學習使用 DMA 模塊。以下部分主要介紹如何在評估板上運行 DMA 樣例代碼并觀察結果：
－ 確認安裝正確的 IAR EWARM v7.7 工具（請從 IAR 官方網(wǎng)站下載相應的安裝包，并參考用戶手冊進行安裝）。
－ 從華大半導體網(wǎng)站下載 HC32F460 DDL 代碼。
