ADSP2116中DMA的应用
表2 TCB中各相关参数寄存器的排列顺序
地 址 | 外部口 | Link口和串口 |
CPx+0x00040000 | IIEPx | IIx |
CPx-1+0x00040000 | IMEPx | IMx |
CPx-2+0x00040000 | CEPx | Cx |
CPx-3+0x00040000 | CPEPx | CPx |
CPx-4+0x00040000 | GPEPx | GPx |
CPx-5+0x00040000 | EIEPx | |
CPx-6+0x00040000 | EMEPx | |
CPx-7+0x00040000 | ECEPx | |
CPx-8+0x00040000 | - |
CPx在链式DMA中具有非常重要的作用,它是一个19位的寄存器,其中低18位是偏移地址,在ADSP2116x中,这组偏移地址加上0x00040000后才是片内存储器中的实际地址,其中最高一位为中断控制位。该位在被设置的情况下,I/O处理器将在链式DMA结束时产生一个中断,实际上CPx指向的是TCB的最大地址,在TCB中,各有关DMA参数寄存器的排列顺序如表2所列。表中的“x”代表所用到的DMA通道。链式DMA传输过程的设置步骤如下:
(1)在片内存储器中设置好所有的TCB
(2)设置对应通道的控制寄存器,并将其中的DMA使能位和链式使能位设为有效
(3)将第一个TCB的最大地址写到CPx中,并开始链式DMA的传输
(4)传输结束后,产生对应的中断。
有两点要特别注意:第一是链式DMA只能发生在同一DMA通道内;二是SPI口不支持链式DMA。
3 几种常用的DMA操作
在基于ADSP2116x的DSP系统开发过程中,最常用的操作是片内存储器和片外存储器之间的DMA、link口之间的DMA、串口之间的DMA以及SPI之间的DMA等几种。限于篇幅,本文只介绍前面两种。
3.1 片内存储器和片外存储器之间的DMA
片内存储器与片外存储器之间的DMA传输可用通道10~13这四个通道中的任意一个来进行。下面通过一个例子来说明这种传输。假定要把片内存储器地址0x50000~0x5001f中的32个数据利用DMA通道10传送到片外存储器0x2000000~0x200001f中,则可用下面的程序来实现:
R0=0;dm(DMAC10)=R0; //清空对应通道的DMA控制寄存器
//设置片内存储器参烽寄存器
R0=0x50000; dm(IIEP0)=R0; //设置片内存储器起始地址
R0=1; dm(EMEP0)=R0; //设置片内存储器地址增加值
R0=32; dm(ECEP0)=R0; // 设置片内存储器计数寄存器
//设置片外参数寄存器
R0=0x2000000( dmEIEP0)=R0 //设置片外存储器起始地址
R0=1; dm(IMEP0)=R0; //设置片外存储器地址增加值
R0=32; dm(CEP0)=R0; //设置片外存储器计数寄存器
//设置对应通道的DMA控制寄存器
Ustat1=0x00000000;
Bit set ustat1 MASTER|PMODE4|TRAN|DEN;
Dm(DMAC10)=ustat1; // 设置为master和无打包模式,并开始DMA传输
上面的例子是一般的DMA传输。而如果需要进行两段或两段以上的数据传输,则要在中断后重新设置参数寄存器,在这种情况下,用链式DMA更有利于提高核心处理单元的效率。假定要把片内存储器地址0x50000~0x5001f中的32个数据和0x50040~0x5007f中的64个数据利用DMA通道10分别传送到片外存储器0x2000000~0x200001f和0x2000040~0x200007f中,可用下面的程序来实现:
VAR tcb1[8] = 32, //ECEP0
1, //EMEP0
0x2000000, // EIEP0
0, // GPEP0
tcb2+7-0x40000, // CPEP0,保证第一次DMA结束后自动加载第二个TCB
32, // CEP0
1, // IMEP0
0x50000; // IIEP0
VAR tcb2[8]=64,1,0x2000040,
// ECEP0, EMEP0, EIEP0,0 //GPEP0
0x40000, //CPEP0,保证第二个DMA结束后产生DMA中断
64,1,0x50040;//CEP0, IMEP0, IIEP0
r0=0,
dm(DMAC10)=r0; //清空对应通道的DMA控制器
ustat0=0x00000000;
bit set ustat0 INT32 |MASTER|PMODE4|CHEN|DEN|TRAN;
dm(DMAC10)=ustat0; //设置为master和无打包模式,链式DMA
r0=tcb1+7-0x40000;
dm(CPEP0) =r0; //加载第一个TCB的CPEP0
开始DMA传输完第一段数据
后自动开始加载第二个TCB,
直到两段数据后产生中断
bit set mode1 IRPTEN //设置全局中断使能
bit set imask EP0I //设置DMA通道#10中断使能
3.2 片内存储器与link口之间的DMA
ADSP2116x具有很强的并行工作能力,它不需另加任何外部仲裁电路,便可以直接通过link口联接在一起并行工作以实现片间数据的交换,在通常情况下可采用DMA方式,以便充分发挥其优点。下面是两片ADSP2116x之间通过link0口进行数据传输的例子。假定要把第一片片内存储器0x100000~0x1001ff中的512个数据传送到第二片的片内存储器0x120000~0x1201ff中。其程序如下:
//第一片
.var txtcb_source8=0000051210x100000
//设置DMA TCB
r0 = 0 dmLCTL = r0 //清空对应通道的
控制寄存器
ustat1=dmLCTL
bit clr ustat1 L0TRAN | LAB0 | L0CLKD0
bit set ustat1 L0EN | L0CLKD1 | L0DEN | L0CHEN dmLCTL=ustat1 //设置DMA控制器LCTL
//设置link0口为2x时钟,发
送数据模式,链式DMA
r1 = 0x00040000
r0 = txtcb_source + 7
r0 = r1 or r0 //设置CPLB0寄存器中的PCI位
dmtxtcb_source + 4 = r0 //设置TCB中的CPLB0
dmCPLB0 = r0 //加载TCB中的CPLB0,并
开始链式DMA
//第二片
.var rxtcb_dest8=0000051210x120000
//设置DMA TCB
r0=0 dmLCTL=r0 //清空对应通道的控制
寄存器
ustat1=dmLCTL
bit clr ustat1 LAB0 | L0CLKD0
bit set ustat1 L0TRAN | L0EN | L0CLKD1 | L0DEN | L0CHEN
dmLCTL=ustat1 //设置DMA控制器LCTL
//设置link0口为2x时钟,
接收数据模式,链式DMA
r1 = 0x00040000
r0 = rxtcb_dest + 7
r0 = r1 or r0 //设置CPLB0中的PCI位
dmrxtcb_dest + 4 = r0 //设置TCB中的CPLB0
dmCPLB0 = r0 //加载TCB中的CPLB0
并开始链式DMA
4 结束语
本文简要介绍了ADSP2116x中DMA的基本原理,给出了几种DMA操作时的编程实例,这些例子重点突出了链式DMA的应用。由于ADSP2116x中DMA操作功能强大,形式多样。因此,只有熟练掌握和应用各种DMA,才能使数据进出芯片变得更加流畅,同时也才能使其核心处理单元的运算能力发挥到极致。