DMA技术原理

        最近在一些技术资料上看见一篇关于讲解DMA技术原理，个人感觉是很通俗易懂的，所以博主就通过该文章分享出来，大家共同成长进步。如有更好的文献，也欢迎分享！

目录

一、DMA的含义

1）狭义定义

2）广义定义

3）示例如下

二、DMA关键参数

三、DMA模式

1）单描述符DMA

2）多描述符DMA

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一、DMA的含义

1）狭义定义

        是英文Direct Memory Access（直接内存访问）的缩写，主要指无需CPU介入下的外设、内存、子系统之间的数据交换技术。

2）广义定义

        是指交换数据的双方（或双方的控制者）不直接参与与数据传输的技术，不再局限于CPU构建的系统。

3）示例如下

          将数据0~31传输到UART接口：

二、DMA关键参数

关键参数	描述
数据来源类型	如DDR存储器、Flash存储器、UART、SPI、ETH、PCIE等
数据目的类型	与数据源相同
数据源、目的地址	数据来源或者目的的具体地址
地址模式	数据的源、目的地址更新模式、递增、递减、不变
数据长度	传输数据的长度
工作模式	单/多次模式 = 完成1/N次数据传输 循环模式 = 重复完成设定的数据传输
传输状态	传输进行的状态，表示传输完成了HALF、DONE、ERR等
中断设置	传输各个状态是否产生中断
启动/终止	启动DMA完成数据传输，终止DMA的传输（常用于循环模式的终止）

三、DMA模式

1）单描述符DMA

        也可以称之为BLOCK类型，只能完成1块数据的传输，即DMA参数寄存器只提供了一份DMA相关参数的配置，属于手动步枪。

        CPU配置并启动DMA控制器，DMA控制器替代CPU完成数据从源到目的地的搬移。

        如果DMA的数据传输方式为单次模式，则数据传输完成后通过终端主动上报或者CPU查询DMA状态通知CPU，如果CPU想进行下一次的数据传输，需要重新配置并启动DMA。

        如果DMA的数据传输方式为多次模式，则完成指定次数的数据传输后DMA通过中断或者状态通知CPU此次DMA数据传输完成。

        如果DMA的数据传输方式为循环模式，需要CPU主动终止DMA，之后DMA通过中断或者状态通知CPU此次DMA数据传输完成。

        DMA控制器的内部结构为DMA配置寄存器+DMA执行机构。

2）多描述符DMA

        也可以称之为Scatter-Gather（分散聚合）类型的DMA，DMA参数寄存器保存了一份DMA工作参数，同时增加了一个参数装载机构，在启用SG模式时，自动从外部参数表装载工作参数到参数寄存器，完成参数的连续装载，属于自动步枪。