CW32L052 DMA直接内存访问

2024-04-30 武汉芯源(CW32生态社区公众号)
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概述

CW32L052支持DMA(Direct Memory Access),即直接内存访问,无需CPU干预,实现高速数据传输。数据的传输可以发生在:

• 外设和内存之间:例如ADC采集数据到内存,这种传输方式常见于需要将外设采集的数据快速传输到内存进行处理的应用。

• 内存和内存之间:例如在两个不同的数组之间传输数据,或者在不同的内存块之间进行数据拷贝。

• 外设和外设之间:例如从一个SPI主/从机传输数据到另一个SPI从/主机。


使用DMA能够有效减轻CPU的负担,特别是在大量数据需要高效传输的情况下,可以提高系统的整体性能。


框图


DMA功能框图

特性

使用DMA,最核心的就是配置要传输的数据,包括数据从哪里来,要到哪里去,传输的数据的单位是什么,要传多少数据,是一次传输还是连续传输等等。


4 条独立DMA通道: 

4个DMA通道的优先级和通道号绑定,通道号越小优先级越高,通道号越大优先级越低。


4种传输模式: 

硬件触发BULK传输模式、硬件触发BLOCK传输模式、软件触发BULK传输模式和软件触发BLOCK传输模式。

BULK传输模式:

 适用于小数据块的传输,通常涉及大量的数据点,但每个数据点的大小较小。

 与BLOCK模式不同,BULK模式下DMA会更频繁地启动新的传输,因为每个数据点通常被视为单独的传输单元,所以DMA控制器需要在每个数据点传输完成后需要重新配置或者启动DMA。在BULK传输模式下,传输过程不可被打断。


BLOCK传输模式:

 适用于大数据块的高速传输,通常用于需要连续传输大量数据的情况。BLOCK模式下,DMA会将数据分成较大的块,并在传输时以这些块为单位进行操作。DMA控制器在一次配置后,连续传输多个数据块,而无需额外的干预或重新配置。每传输完成1个数据块后就要进行一次传输优先级的仲裁,允许CPU或者更高优先级的DMA通道访问当前DMA通道所占用的外设。

• 硬件触发和软件触发:

 要想通过DMA来传输数据,必须先给DMA控制器发送DMA请求。部分外设支持硬件触发启动DMA传输,如FLASH存储器、UART串口、TIM定时器、ADC数模转换器等被配置为DMA通道的触发源时,

可以产生DMA请求(DMA request),硬件触发启动DMA传输,

 而不支持硬件DMA的外设,只能配置为软件触发启动DMA传输。

虽然每个通道可以接收多个外设的请求,但是同一时间只能接收一个,不能同时接收多个。

• DMA中断

 DMA通道在传输工程中可产生2个中断标志:传输错误中断标志和传输完成中断标志

 不同 DMA 通道的中断各自独立,通过中断标志寄存器 DMA_ISR 可以获取各通道的中断标志。标志对应多个可能的产生原因,具体产生原因需查询 DMA_CSRy.STATUS 状态位,如下表所示

• 数据宽度:

 数据位宽可以设置为8bit、16bit和32bit,DMA通道的源地址和目的地址的位宽必须完全一致

• 数据块数量:

 传输的数据块数量可以设置为1 ~ 65535

• 数据传输优先级

 当CPU和DMA访问不同的外设时,数据的传输可以同时进行;

 当CPU和DMA同时访问同一个外设时,CPU的优先级高于DMA。


从外设到内存

通过ADC转换完成标志触发(硬件触发)DMA方式实现外设到内存的DMA传输


核心代码:

演示:ADC转换结果为1580左右,换算成电压:1580/4096*3.3=1.27V

从内存到内存

通过软件触发DMA方式实现内存(FLASH)到内存(SRAM)的DMA传输

核心代码:


从外设到外设

通过硬件触发DMA方式实现外设(SPI)到外设(SPI)的DMA传输

核心代码:

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