s3c2440a 裸奔2之直接存储器存取DMA
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直接存储器存取DMA一、 概述：S3c2440a支持四通道系统总线和外设总线间的DMA控制器。
每个通道都可以处理以下四种情况：1．源和目标都在系统总线上。
2．当源在系统总线上时，目标在外设总线上3．当源在外设总线上时，目标在系统总线上4．源和目标都在外设总线上DMA的主要优点是在没有CPU干预的情况下可以进行数据传输，DMA的运行可以由软件开始，可以由内部的外设或者外部引脚的请求开始。
二、 DMA请求源：如果选择硬件DMA，那么每个DMA通道都可以选择DMA请求源中的一个，倘若设置了软件请求模式，则每个DMA 通道就不能选择了，以下图表为可供DMA通道选择的请求源列表：三．DMA操作：DMA为其运行使用3态FSM（有限状态机），具体过程见如下描述1．作为初始状态DMA等待DMA请求，一旦等到DMA 请求则进入第二状态，在此状态时DMA ACK和INT REQ为0 2．在此状态，DMA ACK 变为1 而且计数器（CURR_TC）从DCON[19:0]寄存器中加载。
注意DMA ACK 保持为1 直到之后将其清除。
3．在此状态，处理DMA 的原子操作的sub-FSM 启动。
sub-FSM 从源地址读取数据，接着写入目标地址。
在此操作中考虑数据大小和传输大小（单次或突发）。
此操作在全服务模式中一直重复直到计数器（CURR_TC）变为0，在单服务模式只执行一次。
当sub-FSM完成了每个原子操作时主FSM（此FSM）倒计数CURR_TC。
此外当CURR_TC 变为0 并且DCON[29]寄存器的中断设置置位为1 时主FSM 发出INT REQ 信号。
另外如果遇到以下状况之一则清除了DMA ACK。
1) 在全服务模式中CURR_TC 变为0；2) 在单服务模式中完成原子操作。
注意在单服务模式中有三个主FSM 的状态要执行并且接着要停止和等待其它DMA REQ。
如果DMA REQ 出现了要重复所有的三个状态。
所以发出DMA ACK 并接着取消原子传输。
与之对比，在全服务模式中，主FSM 在状态3 中等待直到CURR_TC 变为0。
所以在所有传输期间发出DMA ACK 并接着在当TC 到达0 时取消。
总之当且仅当在CURR_TC 变为0 时才发出INT REQ，与服务模式（单顾服务模式或全顾服务模式）无关。
四．外部DMA请求/应答（DREQ/DACK）协议:三种DMA请求/应答协议类型：1）单服务查询 2）单服务握手 3）全服务握手 单服务查询时序图：单服务握手时序图：全服务握手时序图：五．DMA特殊寄存器1.DMA初始源（DISRC）寄存器2.DMA初始源控制（DISCC）寄存器3.DMA目标源（DIDST）寄存器4．DMA目标源控制（DIDSTC）寄存器5．DMA控制（DCON）寄存器6．DMA状态（DSTAT）寄存器：7．DMA当前源（DCSRC）寄存器8．DMA当前目标（DCDST）9．DMA触发屏蔽（DMASKTRIG）寄存器应用实例：以下内容转载自网络，有内容有程序，实际上通过这个转载资料让我们很好的体会了DMA的具体作用，稍后我会自己写一个DMA应用程序，奉献给大家。
呵呵DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）是一种不经过CPU而直接从内存存取数据的数据交换模式。
在需要进行大量数据交换的场合，用好DMA，可以大大提高系统的性能，因为DMA操作几乎不占用CPU资源。
s3c2440提供了4个通道的DMA，它们不仅可以实现内存之间的数据交换，还可以实现内存与外设，以及外设与外设之间的数据交换。
要用好s3c2440的DMA，关键是配置好它的源、目的寄存器，和必要的控制寄存器。
寄存器DISRCn是初始DMA源寄存器，它是用于设置DMA数据传输的源基址，而寄存器DIDSTn是初始DMA目的寄存器，它是用于设置DMA数据传输的目的基址。
初始DMA源控制寄存器DISRCCn的第1位用于选择源的总线（系统总线AHB还是外设总线APB），第0位用于设置源基址在数据传输过程中是递增还是固定不变。
初始DMA目的控制寄存器DIDSTCn的低两位与寄存器DISRCCn相识，但它是用来设置目的基址，而第2位用于设置是在传输完数据之后中断还是在自动重载后中断。
DMA控制寄存器DCONn用于控制数据的DMA传输，第31位用于设置传输协议是需求模式还是握手模式，第30位用于选择同步时钟是PCLK还是HCLK，第29位用于设置DMA中断是否发生，第28位用于选择传输大小是单元传输还是突发传输，第27位用于选择服务模式是单步模式还是完全模式，第24位到第26位用于设置DMA的请求源，第23位用于设置DMA的源是软件还是硬件，第22位用于设置是否需要重载传输的目的和源基址，第20位和第21位用于设置数据传输的数据大小（字节、半字还是字），低20位用于初始化传输数据的个数。
而通过读取DMA状态寄存器DSTATn的低20位可以获知当前的传输的计数。
DMA掩码触发寄存器DMASKTRIGn的第2位可以终止当前DMA操作，第1位可以用于开启DMA通道，第0位则表示在软件请求模式下触发DMA通道。
下面我们就用DMA的方式来实现音频的播放。
由于是用DMA的方式，因此在播放的过程中不占用系统资源，我们可以很容易的实现声音的各种操作而丝毫不影响播放的效果，如音量的提高和降低、静音、暂停等。
在这里，还需要强调一点，利用DMA传输数据，一次最多可以传输的字节大小为：DSZ×TSZ×TC，DSZ表示的是数据大小（字节、半字还是字，即是1、2还是4），TSZ表示的是传输大小（单元传输还是突发传输，即1还是4），TC表示传输计数值（即寄存器DCONn的低20位存放的数据），因此如果需要传输的字节大小超出了这三个参数乘积的大小，则还要进一步处理，在我们给出的程序中，我们就考虑了这方面的问题。
下面就是具体的程序，其中我们是利用UART来实现音频信号的播出、停止、暂停、静音、音量的提高和降低的。
以下为程序范例：…… ……//一段纯音频数据数组unsigned char music[] = {0xF9, 0xFF, 0xF5, 0xFF, 0xF8, 0xFF, 0xF8, 0xFF, 0xF6, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xF5, 0xFF, 0xF9, 0xFF,0xF6, 0xFF, 0xF6, 0xFF, 0xFA, 0xFF, 0xFD, 0xFF, 0xFA, 0xFF, 0xFA, 0xFF, 0xF7, 0xFF, 0xF6, 0xFF,…… ……}；int result;int remainder;char flag;char cmd;char play_state;void __irq uartISR(void){char ch;rSUBSRCPND |= 0x1;rSRCPND |= 0x1<<28;rINTPND |= 0x1<<28;ch=rURXH0;switch(ch){case 0x55: //播放 cmd = 1;break;case 0x1: //静音cmd = 0x11;break;case 0x2: //音量提高 cmd = 0x12;break;case 0x3: //音量降低 cmd = 0x13;break;case 0x66: //停止cmd = 0x2;break;case 0x77: //暂停cmd = 0x3;break;}rUTXH0=ch;}//放音子程序void playsound(unsigned char *buffer,int length){//用于计算音频数据的长度是否超过DMA所能传输的字节数范围 //这里音频数据的通道位数为16位，因此需要length除以2remainder = (length>>1) & 0xfffff; //余数result = (length>>1) / 0x100000; //商play_state = 1; //置播放标志rGPBDAT = rGPBDAT & ~(L3M|L3C|L3D) |(L3M|L3C);//配置1341，详细讲解请看上一篇文章WriteL3(0x14 + 2,1);WriteL3(0x60,0);WriteL3(0x14 + 2,1);WriteL3(0x10,0);WriteL3(0x14 + 2,1);WriteL3(0xc1,0);//配置IISrIISPSR = 3<<5|3;rIISCON = (1<<5)|(0<<4)|(0<<3)|(1<<2)|(1<<1); //发送IIS的DMA使能rIISMOD = (0<<9)|(0<<8)|(2<<6)|(0<<5)|(0<<4)|(1<<3)|(1<<2)|(1<<0);rIISFCON = (1<<15)|(1<<13); //发送FIFO为DMA//配置DMArDISRC2 = (U32)buffer; //DMA的源基址为音频数据数组的首地址rDISRCC2 = (0<<1)|(0<<0); //AHB，源地址递增rDIDST2 = (U32)IISFIFO; //DMA的目的基址为IIS的FIFOrDIDSTC2 = (0<<2)| (1<<1)|(1<<0); //当传输计数值为0时中断，APB，目的地址不变if (result == 0) //所传输的字节数没有超出DMA的最大传输范围{flag = 0; //清标志，表示没有超出范围，进入DMA中断后结束DMA操作//握手模式，PCLK同步，传输计数中断，单元传输，单步服务模式，IISSDO，//硬件请求模式，非自动重载，半字，rDCON2 = (1<<31) | (0<<30) | (1<<29) | (0<<28) | (0<<27) | (0<<24) | (1<<23) | (1<<22) | (1<<20) | (remainder); }else //所传输的字节数超出了DMA的最大传输范围{flag = 1; //置标志，表示超出范围rDCON2 = (1<<31) | (0<<30) | (1<<29) | (0<<28) | (0<<27) | (0<<24) | (1<<23) | (1<<22) | (1<<20) | (0xfffff); }rDMASKTRIG2=(0<<2)|(1<<1)|0; //不停止DMA，DMA通道开启，非软件触发//启动IISrIISCON |= 0x1;}void __irq DMA_end(void){rSRCPND |= 0x1<<19;rINTPND |= 0x1<<19;if (flag == 0) //DMA传输完毕{rIISCON = 0x0; //关闭IISrIISFCON = 0x0; //清IIS的FIFOrDMASKTRIG2=1<<2; //停止DMAplay_state = 0; //清播放标志}else //DMA没有传输完毕，继续传输{result --; //商递减rDISRC2 += 0x200000; //DMA源基址递增。
