DMA简介

随着汽车电子系统和工业自动化的需求不断增长，DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）技术在提高数据传输效率方面扮演着重要角色。在本篇文章中，我们将探讨RH850微控制器如何高效实现DMA传输，以减轻CPU负担并提升系统整体性能。

什么是DMA（Direct Memory Access）？

DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）是一种可以在不占用CPU资源的情况下，在内存与外设或内存之间进行数据传输的技术。DMA控制器通过直接控制系统总线，将数据从一个位置快速传输到另一个位置，使得CPU可以专注于其他任务。这种机制特别适合数据密集型的应用场景，如ADC数据采集、SPI大批量数据转移等。

在DMA传输中，DMA控制器充当了传输数据的管理者。它从CPU接收到传输请求后，通过设定的数据块大小、传输方向和目标地址等参数，完成数据的搬运工作。

对于RH850单片机来说，DMA的触发模式有以下几种：

• Single Transfer：当接收到DMA传输请求时，仅执行一个DMA传输周期。该模式适用于传输较少数据的场景，可用于精细控制数据的流动，以避免不必要的资源占用。

• Block Transfer 1：当接收到DMA传输请求时，执行多个DMA传输周期，其数量由传输计数寄存器中设定的值决定。此模式适用于较大数据块的传输，减少了请求频率，提高了数据传输效率。

• Block Transfer 2：当接收到DMA传输请求时，根据地址重载计数器中的值执行指定数量的DMA传输周期。如果地址重载计数器的值大于传输计数寄存器中的值，则按照传输计数寄存器中的值执行传输。这种模式适用于需要动态调整数据传输长度的应用场景，可根据需求灵活控制传输数量。

地址空间

RH850 对于地址空间的划分有很明确的说明，本地RAM可通过地址空间中的以下两个地址区域进行访问：

• CPU1区域：CPU和DMA可访问的地址区域。
• 自区域：镜像地址区域，仅供CPU访问，用于引用CPU的自身资源。

地址可访问性

使用DMA前需要特别注意，需要使用DMA操作的地址段，DMA是否允许访问！

使用RH850-F1KMS1调用DMA进行数据转移

本章节我们将会使用RH850-F1KMS1调用DMA进行数据转移。

本次实验的平台是 霆宝科技 开发的RH850F1KM 评估板，TPD-R7F7016843AFP_v1.0.0。

功能设计

1. 开发板上电后，通过串口打印“Running…”；

2. 定义两个数组，src_arr和dest_arr，使用DMA搬运src_arr的内容到des_arr，完成后产生中断；

3. 产生DMA完成中断后，校验两个数组的内容是否一致，如是则串口打印“Success！”。

硬件连接

本次实验，会使用到UART0，按照原理图连接好跳线、仿真器、调试工具。

软件设计

本次实验的开发环境为CS+ for CC V8.11，可以拷贝一份我们提供的空白工程，然后使用Smart Configurator进行配置；

Smart Configurator配置

CS+配置（重点）

对于默认的RAM地址段分配，data.R的基地址是0xFEDE8000，查阅地址可访问性表格可知，DMA并不能访问这个段。我们需要将这个地址改成0xFEBE8000：

这样默认的全局变量，也可以被DMA访问。在实际应用中，需要根据自己的应用去调整段的分配。

编写应用代码

生成代码之后，可以去查阅DMA的初始化代码部分：

需要注意这三条语句，我们接下来需要复制这三条语句到我们的代码中，用于指定 DMA传输的源地址、目的地址、传输次数。

• DSA：起始地址
• DDA：目的地址
• DTC：DMA传输次数

定义需要使用的数组、标志位，编写代码：

编写中断服务函数：

调试

将调试工具连接电脑和开发板，启动设备，可以通过调试窗口看到，数据传输正确：

串口打印正确，至此实验完成。

联系我们

如您需要更多相关资料，请联系霆宝销售&FAE进行获取，邮件至sales@teampo.com,或致电0755-83187999。