mini2440裸机之DMA

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#include "def.h"
#include "option.h"
#include "2440addr.h"
#include "2440lib.h"
#include "2440slib.h" 
#include "dma.h"

#define DMA_CHECK_ATTR 1

typedef struct{      
    volatile U32 DISRC;      //0x0  //初始源基地址寄存器 
    volatile U32 DISRCC;     //0x4  //初始源控制寄存器
    volatile U32 DIDST;      //0x8  //初始目的基地址寄存器
    volatile U32 DIDSTC;     //0xc  //初始目的控制寄存器
    volatile U32 DCON;       //0x10 //DMA控制寄存器
    volatile U32 DSTAT;      //0x14 //状态/计数寄存器 
    volatile U32 DCSRC;      //0x18 //当前源地址寄存器
    volatile U32 DCDST;      //0x1c //当前目的地址寄存器
    volatile U32 DMASKTRIG;  //0x20 // DMA屏蔽触发寄存器

}DMAReg;      //DMA寄存器结构体变量,用于描述某个DMA通道的9个寄存器

static struct{
 U16 used;                 //DMA通道使用情况:忙/闲
 U16 DevID;                //请求DMA的外设ID号
 DMAReg *pDMA;             //DMA寄存器地址指针
}DMAChannel[MAX_DMA_CHANNEL];  //DMA通道信息数组,共4个(0--3)

/*********************************************************************************/
//attr高16位为设备ID,低16位的高8位为DMA传送源,目的属性(AHP/APB,INCREASE/FIX)低8位为

请求源,返回值失败为REQUEST_DMA_FAIL, 返回值成功高16位为设备ID,低8位为申请到的通道

31---------------------16-15---13------12---9------8-7------------4-3------------0

|         设备ID         |  |        DMA传送源      | |        DMA请求源          |

                        DMA启动|目的信息|   |源信息| | 请求源代号 | | 通道号     |     

//********************************************************************************//

 

//DMA请求开关
U32 RequestDMASW(U32 attr, U32 mode) 
{
 U16 channel;
 U32 ret;
 
 attr &= ~0xff;     //清attr低16位,只保留高16位设备ID
 mode &= ~HW_TRIG;  //关闭硬件请求模式
 请求源------> 0    1    2    3    4

 通道号 ch-0: 0x0, 0x1, 0x2, 0x3, 0x4

       ch-1:0x10,0x11,0x12,0x13,0x14

       ch-2:0x20,0x21,0x22,0x23,0x24

       ch-3:0x30,0x31,0x32,0x33,0x34 (查看头文件dma.h)
for(channel=0; channel<(MAX_DMA_CHANNEL*0x10); channel+=0x10) 

 {
  ret = RequestDMA(attr|channel,mode);  //更新attr
  if(ret!=REQUEST_DMA_FAIL)
   break;
 }
 return ret;    //返回值为请求的信息
}
//请求DMA
U32 RequestDMA(U32 attr, U32 mode)  
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch;
 U32 ret=REQUEST_DMA_FAIL, r;
 
 DevID   = attr>>16;   //取attr高16位,为设备ID号
 ReqSrc  = attr&0xff;  //取attr低8位,为请求源信息,其中,低四位为请求源代号[0--4];高四位为通道号[0--3](看上面讲述)
 if(((ReqSrc>>4)>=MAX_DMA_CHANNEL)||((ReqSrc&0xf)>4))  //如果通道号>=4或请求源代号>4,无意义

 return ret;    //返回REQUEST_DMA_FAIL,表示请求失败

  
 EnterCritical(&r);  //进入临界区，现场保护,不允许其他中断发生
 if(DMAChannel[ReqSrc>>4].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA通道使用情况:忙/闲,如果忙，执行if程序
 {
  U8 src = ReqSrc;   
  
  if(src==REQ_IISDI)    //REQ_IISDI的信息为0x21,代表2通道请求源1
  {  
   if(DMAChannel[2].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA2通道使用情况:忙/闲
    goto RequestDmaExit;
   else       
    ReqSrc = 0x21;    //给ReqSrc赋值为0x21,表示2通道请求源1        
  }
  else if(src==REQ_SDI)   //REQ_SDI的信息为0x2，代表0通道请求源2
  {
   if(DMAChannel[2].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA2通道使用情况:忙/闲
   {
    if(DMAChannel[3].used!=DMA_IS_FREE)   //判断DMA3通道使用情况:忙/闲
     goto RequestDmaExit;
    else
     ReqSrc = 0x31;     //给ReqSrc赋值为0x31，表示3通道请求源1
    }
   else
    ReqSrc = 0x22;      //给ReqSrc赋值为0x22，表示2通道请求源2
   }
  else if(src==REQ_SPI)  //REQ_SPI的信息为0x13，表示1通道请求源3
  {
   if(DMAChannel[3].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA3通道的使用情况
   goto RequestDmaExit;
   else    
    ReqSrc = 0x32;     //给ReqSrc赋值为0x32，表示3通道请求源2
   }
  else if(src==REQ_TIMER)   //REQ_TIMER的信息为0x3，表示0通道请求源3
   {
   if(DMAChannel[2].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA2通道的使用情况
   {
    if(DMAChannel[3].used!=DMA_IS_FREE)  //判断DMA3通道的使用情况
     goto RequestDmaExit;
    else    
     ReqSrc = 0x33;     //给ReqSrc赋值为0x33，表示3通道请求源3
    }
   else    
    ReqSrc = 0x23;      //给ReqSrc赋值为0x23，表示2通道请求源3
   }
  else
   goto RequestDmaExit;  //如果不是REQ_IISDI,REQ_SDI,REQ_SPI,REQ_TIMER,退出
 } 
   
 ch = ReqSrc>>4;   //申请到的通道号
;接下来的代码功能：区别请求的外设编号(if-else分支结构选择)
 if(mode&HW_TRIG)  //如果DMA请求源为硬件
 DMAChannel[ch].used  = DMA_IS_HWTRIG;
 else              //如果DMA请求源为软件
 DMAChannel[ch].used  = DMA_IS_SWTRIG;  //改写DMA状态为忙（软件/硬件）
 DMAChannel[ch].DevID = DevID;    //取DMA设备ID
 DMAChannel[ch].pDMA  = (DMAReg *)(0x4b000000+(ch)*0x40);  //赋DMA寄存器的地址
 DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 1<<2;             //当一个基本操作完成后立即停止DMA操作    

 DMAChannel[ch].pDMA->DISRCC = (attr>>8)&3;               //获取源信息(???)
 DMAChannel[ch].pDMA->DIDSTC = (attr>>12)&3;               //获取目标信息(???)
 mode &= ~0x07000000;                                     //某DMA通道请求源选择位000
 mode |= (ReqSrc&0x7)<<24;                                //换成某通道某模式
 DMAChannel[ch].pDMA->DCON = mode; 

//DbgOut("Request DMA %x success\n", ReqSrc);
 ret = (DevID<<16)|ReqSrc;                               //请求成功 
 

RequestDmaExit:
 ExitCritical(&r);                                    //退出临界区，返回请求失败信息
 return ret;   
}

//*****************************************************
//DMA的有关开关函数
//****************************************************//
//(释放DMA)这个函数主要通过写DMASKTRIG寄存器关闭DMA通道并写相应通道的状态为空闲
U16 ReleaseDMA(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch; 
 
 DevID  = attr>>16;   //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;   //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;  //DMA通道选择[0--3]
 
#if DMA_CHECK_ATTR     //如果DMA_CHECK_ATTR定义过   
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return 1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return 1;
#endif 
  
 DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 0;  //4; //stop dma and channel off 
 DMAChannel[ch].used = DMA_IS_FREE;
 
 return 0;     
}

//(开始DMA)这个函数可以根据硬件/软件请求模式通过写DMASKTRIG寄存器打开DMA通道
U16 StartDMA(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch; 
 
 DevID  = attr>>16;  //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;  //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;  //DMA通道选择[0--3]  
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return 1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return 1;
#endif
 
 if(DMAChannel[ch].used==DMA_IS_HWTRIG)
  DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 2;    //开启DMA通道
 if(DMAChannel[ch].used==DMA_IS_SWTRIG)
  DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 3;    //开启DMA通道,(软件模式)触发DMA操作
  
 return 0; 
}

//(停止DMA)这个函数直接将DMASKTRIG寄存器第三位赋1,即bit[2]=1，stops as soon as the current 
atomic transfer ends. If there is no current running atomic transfer, DMA stops immediately. The CURR_TC, CURR_SRC, and CURR_DST will be 0。
U16 StopDMA(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch;
 
 DevID  = attr>>16;  //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;  //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;  //DMA通道选择[0--3]   
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return 1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return 1;
#endif 

 DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 1<<2;  //当一个基本操作完成后立即停止DMA操作 
  
 return 0;
}
//(设置DMA运行状态)这个函数开启一个DMA过程的准备工作：读取源地址，读取目标地址，初始化计数器，读取数据长度并赋值给计数器，将相关通道状态改写为忙。
U16 SetDMARun(U32 attr, U32 src_addr, U32 dst_addr, U32 len)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch; 
 
 DevID  = attr>>16;   //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;   //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;    //DMA通道选择[0--3]  
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return 1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return 1;
#endif
 DMAChannel[ch].pDMA->DISRC = src_addr;
 DMAChannel[ch].pDMA->DIDST = dst_addr;
 DMAChannel[ch].pDMA->DCON &= ~0xfffff;   //先将DCON[19:0]=TC对应的DMA计数值为0
 DMAChannel[ch].pDMA->DCON |= len&0xfffff;  //重新赋值给DCON[19:0]=TC
 
 if(attr&DMA_START)
 {
  if(DMAChannel[ch].used==DMA_IS_HWTRIG)
   DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 2;    //开启DMA通道
  if(DMAChannel[ch].used==DMA_IS_SWTRIG)
   DMAChannel[ch].pDMA->DMASKTRIG = 3;    //开启DMA通道,(软件模式)触发DMA操作
 }
 
 return 0;
}
//(查询DMA启动状态)读取DMA状态寄存器当前的状态：忙/闲；计数器的现值
U32 QueryDMAStat(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch;
 
 DevID  = attr>>16;   //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;   //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;   //DMA通道选择[0--3]  
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return -1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return -1;
#endif 

 return DMAChannel[ch].pDMA->DSTAT;  //STAT[21:20]为DMA控制器的状态,CURR_TC[19:0]为当前DMA计数器的值 
}
//(查询DMA当前源寄存器状态)返回源的地址
U32 QueryDMASrc(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch;
 
 DevID  = attr>>16;  //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;  //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;  //DMA通道选择[0--3] 
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return -1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return -1;
#endif 

 return DMAChannel[ch].pDMA->DCSRC;   //CURR_SRC[30:0]为当前DMA通道的源地址值
}
//(查询DMA当前目的寄存器状态)返回目标地址
U32 QueryDMADst(U32 attr)
{
 U16 DevID, ReqSrc, ch;
 
 DevID  = attr>>16;   //DMA设备ID
 ReqSrc = attr&0xf;    //DMA请求源代号[0--4]
 ch     = (attr&0xf0)>>4;   //DMA通道选择[0--3]  
#if DMA_CHECK_ATTR  
 if((ch>=MAX_DMA_CHANNEL)||(ReqSrc>4))
  return -1;
 if((DMAChannel[ch].used==DMA_IS_FREE)||(DMAChannel[ch].DevID!=DevID))
  return -1;
#endif 

 return DMAChannel[ch].pDMA->DCDST;  //CURR_DST[30:0]为当前DMA通道的目的地址值

}