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飞思卡尔MCU 增强型DMA简介

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DMA简介

直接内存存取(DMA)是快速数据交换的重要技术,它具有独立于CPU的后台批量数据传输能力,能够满足处理中高速数据传输要求，随着技术的发展，现在大部分的MCU都有集成DMA控制器，我们就以飞思卡尔块kv4x系列MCU位列来学习嵌入式开发中的DMA应用，飞思卡尔微处理器kv4x是基于ARM cortex M4 核的MCU，集成有增强型DMA控制器，称为eDMA，硬件体系结构主要包括DMA引擎和本地内存内容传输控制描述符TCD(Transfer Control Descriptor)

系统款图

从框图中可以明显的看出主要分为eDMA 引擎和TCD。在学习嵌入式时候一定注意阅读参考手册或数据手册上的图，能 够很好的帮助你理解。图看懂了基本上就理解了原理。从图中还看以看出DMA引擎主要分为四个部分，Data Path， Address Path， Control， Program mode/Channel arbitration. 系统框图如下图所示

飞思卡尔MCU 增强型DMA简介_第1张图片

特性

增强型eDMA控制器是高度可编程的数据传输引擎，可以最小化减少CPU的干预，主要用在数据大小已知且速度要求高的场合，主要特性有：

所有数据通过双地址传输，从源地址读取，写入目标地址

16通道实现复杂数据传输，最大限度减少CPU干预

TCD可以支持两级深度嵌套的传输

可以支持三种不同的通道激活方法

固定优先级或者循环的通道仲裁

每个通道都有完成传输中断

可选的集中/分散DMA处理

支持复杂数据结构

操作模式

正常模式：在正常模式下，eDMA在源地址和目标地址之间传输数据

调试模式：调试模式顾名思义是为调试用的，可以通过控制寄存器的调 试位配置。

等候模式：在进入等候模式之前，DMA会尝试完成当前的传输，在当前 传输完成后，进入等候模式

DMA的操作设计到很多寄存器，在飞思卡尔的KV4XMCU上与DMA相关的寄存器非常多，从0x4000_8000到0x4000_91FE的绝对地址都是相关的寄存器。具体的寄存器含义请参照飞思卡尔官方数据手册仔细研读。

TCD结构

弄懂TCD的结构是理解DMA工作的基础，每一个传输通道需要32个字节来定义数据的传输，TCD结构如下图所示飞思卡尔MCU 增强型DMA简介_第2张图片

SADDR,源地址，SOFF,源地址偏移量，等等每个字段的具体含义可以参考数据手册寄存器定义章节。具体详细的TCD操作描述请参考官方文档，本文只是给大家简单介绍下DMA。

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