DMA控制器的初始化也比较简单，主要是相关寄存器的设置。与BDMA0相关的在本系统中用到的寄存器以及相关定义见表1，具体寄存器的名称定义以及物理地址见参考文献[1][2]。

表1  S3c44b0x的BDMA相关寄存器的定义

 
在初始化时要正确设置目标（缓冲区的）首地址、数据传输的方向、源寄存器的首地址、地址指针是否递增以及递增方向、DMA计数器等等。相关代码以及注释如下：
#define  RAM_ADDRESS  0xc200000  //定义接收数据的缓冲区，根据硬件而定。在我们的系统中扩展的SDRAM 存储空间从0x0C00000~0x0C7fffff，占用S3c44b0x的bank 6。
#define  size  16  //定义DMA的计数器，根据需要设定，可以选择的选项是４、８、２和16
char *Buf;
Buf=(unsigned char*) RAM_ADDRESS;  //指针指向起始地址
BDISRC0=(11<<28)+(int)(rURxH0);    /*以字节为单位传送；因为DMA操作时是将UART的寄存器中的数据读出放置到设定的缓冲区，所以源寄存器的地址应该是固定到；UART的接收保存寄存器rURxH0，同时位[29:28]应该设置成 0b11。*/
BDIDES0=(10<<30)+(01<<28)+ Buf); /*传输方向模式设定为从内部设备（UART口）到外部存储器(SDRAM)，目标存储器(SDRAM)使用地址递增的方向，将数据顺次放置到缓冲区中*/
BDICNT0=(10<<30)+(1<<26)+(3<<22)+(1<<21)+(0& lt;<20)+size;/*设置UART0使用BDMA0通道，在DMA计数到0时自动重载和自动启动，计数结束产生中断，每次DMA操作移动 16字节数据到设定地缓冲区*/
BDICNT0 |= (1<<20);//使能DMA
BDCON0 = 0x0<<2;//允许外部DMA请求

数据接收：这一部分工作由初始化好后的DMA控制器依靠硬件来完成。接收数据不定时，初始化UART0的接收缓冲区为16字节，当接收缓冲区满时，会产生DMA请求，然后在DMA控制器的控制下，将UART的接收FIFO中的16字节的数据转移到指定的缓冲区中（SRAM）,当数据转移完毕（DMA 计数到0）后，要做两件事情：一是自动重载和自动启动，即自动重新设置好目标（缓冲区）首地址和源地址（UART接收寄存器）以及DMA计数器，准备好下次DMA请求；另外产生DMA中断。DMA中断服务程序要做的工作很简单，只要对全局标志RECEIVE_FLAG置位，通知主程序有新的命令需要处理。这样主程序可以直接处理RAM中的数据，而不需要花费时间去读取UART的接收缓冲区。   

数据处理：当主程序通过查询全局标志RECEIVE_FLAG，如果为1，则知道有新的命令，可以直接读取命令缓冲区，同时对RECEIVE_FLAG清零。然后按照一定的算法对接收的数据做出解析，这部分内容不做重点讨论。
 

5、试验及结论                

为了验证基于DMA的通讯的有效性，笔者做了对比试验。把负责轨迹插补的定时中断优先级设计成最高（中断时间间隔50毫秒，中断服务程序执行时间约需要30毫秒），然后一个机器人采用中断方式接收上位机连续发送的100组命令，另一个采用基于DMA的方式接收上位机连续发送的100组命令。然后在机器人主程序中通过读取UART的状态寄存器判断出现错误（主要是数据溢出错误，即缓冲区有接收数据而没有及时读取，被新的数据覆盖）的次数。软件采用C语言，用ADS1.2编译调试。试验结果如表2。实验证明了第二种方式的有效性。

表2：对比试验结果

本文作者的创新点在于：在UART通讯中，通过采取DMA方式，直接将UART接收的数据转移到设定好的RAM区，然后设置相应的全局标志，通知主程序数据可用就可以了。开发人员不需要到UART的缓冲区中读取数据，直接读RAM就可以了。与采用中断方式或者查询方式的串行口通讯方式相比较，不仅仅可以节省CPU通讯时用于接收数据的时间，同时可以防止UART接收的数据由于没有及时被读取而丢失，提高了通讯的可靠性。
 

上一页  [1] [2]