ADSP2116中DMA的应用

摘要：直接内存存取(DMA)是DSP芯片中用于快速数据交换的重要技术,文中对AD公司的浮点系列芯片ADSP2116x中DMA的应用方法作了详细介绍，同时重点介绍了链式DMA的操作方法，给出了一些实际应用中的例子。

    关键词：DMA 链式DMA 浮点系列芯片 ADSP2116x

１　ＤＭＡ概述

直接内存存取（ＤＭＡ）是计算机系统提高运行效率的一项重要技术。它可以在ＣＰＵ运行指令的同时，使系统从外部存储器或设备中存取数据?也可以在核心处理器不参与的情况下由专用的ＤＭＡ设备存取数据。

对于ＤＳＰ芯片来讲，ＤＭＡ的作用尤为重要。众所周知，ＤＳＰ芯片主要面向实时信号处理?其核心运算部件具有很高的运算速度，常以ＭＦＬＯＰＳ（每秒百万次浮点运算）来衡量。ＡＤＳＰ２１１６ｘ的速度为６００ＭＦＬＯＰＳ?此速度是以存储在芯片内部存储器中的程序和数据为前提的。在ＤＳＰ内部，一般采用多总线的哈佛结构?数据总线和程序总线相互独立，即指令的存取和数据的存取并行不悖，另外，在ＡＤ-ＳＰ２１１６ｘ内部还有各种接口总线，可用以提高数据的流通能力，而在芯片的外部，所有的总线都被合并在一起了。为了发挥ＤＳＰ核心运算单元的高速运算能力，必须先把外部数据传输到片内存储器中。使用ＤＭＡ操作可以减少核心处理器的负担，提高运算速度。另一方面，ＤＳＰ系统总要与各种外部信号打交道?它从外部输入数字信号，经过各种算法处理后，还要输出给其它外部设备。不仅如此，对于很多应用系统?数据的输入和输出常常是连续不断的。试想?若用ＤＳＰ的核心部件完成数据的输入和输出，将无法发挥ＤＳＰ的高速运算能力。而ＡＤ公司的ＡＤＳＰ２１１６ｘ系列则集成了ＤＭＡ控制器，从而可用ＤＭＡ来完成数据的输入和输出。

高效的ＤＳＰ系统通常采用图１所示的结构。该结构的内部带有输入、输出缓冲区，而数据的获得则依靠ＤＭＡ控制器。这样，核心运算单元就可以专门进行信号处理，而将外界数据的获取交给 ＤＭＡ来完成。
(凹丫丫范文网fanwen.oyaya.net收集整理)
２　ＡＤＳＰ２１１６ｘ中的ＤＭＡ

２．１ ＡＤＳＰ２１１６ｘ中ＤＭＡ的数据传输类型

ＡＤＳＰ２１１６ｘ中的ＤＭＡ包含１４条独立通道，可完成下列类型的数据传输操作：

●片内存储器与片外存储器或片外设备之间的传输操作；

●片内存储器与其它ＡＤＳＰ２１１６ｘ的片内存储器之间的传输操作；

●片内存储器与主处理器之间的传输操作；

●片内存储器与串行口之间的传输操作；

●片内存储器与Ｌｉｎｋ口之间的传输操作；

●片内存储器与ＳＰＩ口之间的传输操作；

●片外存储器与片外设备之间的传输操作。

２．２ ＡＤＳＰ２１１６ｘ中与ＤＭＡ有关的寄存器

ＤＭＡ的编程实际上是通过内部核心处理单元或外部主机对片内有关的Ｉ／Ｏ寄存器设置来完成的，与ＤＭＡ有关的Ｉ／Ｏ寄存器如表１所列。控制寄存器主要用来设置数据传输的方向、数据格式、是否链式等操作；参数寄存器用来设置数据传输的地址、数目等信息；数据缓存器则主要用来缓存传输的数据，以提高数据的传输率。这些Ｉ／Ｏ寄存器都被映射到片内存储器的前２５６个地址上。

表1 ADSP2116x中的DMA缓存器

DMA通道号 控制寄存器 参数寄存器 数据缓存器 说  明 0 SPCTL0 II0A,IM0A,CP0A,GP0A RX0A,TX0A 串口0A 1 II0B,IM0B,C0B,CP0B,GP0B RX0B,TX0B 串口0B 2 SPCTL1 II1A,IM1A,C1A,CP1A,GP1A RX1A,TX1A 串口1A 3 II1B,IM1B,C1B,CP1B,GP1B RX1B,TX1B 串口1B 4 SPCTL2 II2A,IM2A,C2A,CP2A,GP2

《ADSP2116中DMA的应用》