《嵌入式DMA》PPT课件

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1、第9章DMA控制接口第9章DMA控制接口教学重点8237A的工作方式8237A寄存器组的作用8237A寄存器组的编程9.1.1直接存取概述内存与外设间有大量数据交换时，采用中断方式，每传送一次数据，就必须经历中断处理的全部步骤，而且一般需要借助CPU内部的寄存器作为中介DMA方式：不用CPU的寄存器作传数中介,完成存储器和外设间的直接传数，CPU必须将系统总线的控制权让给DMAC9.1.2DMA方式原理方框图DBHOLDCPUHLDAABDMACMEMI/O请求响应DMA的工作流程DMAC发存储器地址在总线上传送数据传送结束？修改地址指针D

2、MA结束，交还总线权CPU允许释放总线，向DMAC发出总线应答信号HLDADMAC向CPU发总线申请HOLDYN9.2可编程DMA控制器8237A每个8237A芯片有4个DMA通道，就是有4个DMA控制器每个DMA通道具有不同的优先权每个DMA通道可以分别允许和禁止每个DMA通道有4种工作方式一次传送的最大长度可达64KB多个8237A芯片可以级连，扩展通道数9.2.18237A的内部结构和引脚内部结构和外部引脚都相对比较复杂应用观点，内部主要由两类寄存器组成通道寄存器控制和状态寄存器1.请求与响应信号DREQ0～DREQ3：DMA通道请求

3、。当外设需要请求DMA服务时，将DREQ信号置成有效电平，并要保持到产生响应信号。HRQ：总线请求。8237A输出有效的HRQ高电平，向CPU申请使用系统总线。HLDA：总线响应。8237A接受来自CPU的响应信号HLDA，取得了总线的控制权。DACK0～DACK3：DMA通道响应。8237A使请求服务的通道产生相应的DMA响应信号。2.DMA传送控制信号A0～A7：地址线。输出低8位存储器地址。DB0～DB7：数据线。输出高8位存储器地址；存贮器与存贮器的传送期间，用于数据传送。ADSTB：地址选通。DMA传送开始时，输出高有效，把在DB

4、0～DB7上输出的高8位地址锁存在外部锁存器中。AEN：地址允许。输出高有效，将锁存的高8位地址送入系统总线，与芯片此时输出的低8位地址组成16位存储器地址。2.DMA传送控制信号（续）MEMR*：存储器读。有效将数据从存储器读出MEMW*：存储器写。有效将数据写入存储器IOR*：I/O读。有效将数据从外设读出IOW*：I/O。有效将数据写入外设READY：准备好。DMA传送的S3下降沿检测到为低时，插入等待状态Sw，直到READY为高才进入第4个时钟周期S4。EOP*：过程结束。DMA传送过程结束，输出一个低有效脉冲。外部输入低脉冲信号，

5、则终结DMA传送。3.处理器接口信号DB0～DB7：数据线。用于8237A与微处理器进行数据交换。A0～A3：地址线。用以选择芯片内部寄存器。CS*：片选。低有效时，微处理器与8237A通过数据线通信，主要完成对8237A的编程。IOR*：I/O读。读取8237A内部寄存器。IOW*：I/O写。写入8237A内部寄存器。CLK：时钟。控制芯片内部操作和数据传输。RESET：复位。使8237A处于初始状态。8237A的两种工作状态8237A具有两种工作状态空闲周期：作为接口电路，受CPU控制的工作状态有效周期：作为DMAC控制DMA传送的工作

6、状态8237A引脚的两种作用与CPU连接（空闲周期）的引脚与外设连接（有效周期）的引脚CLK、RESETA0～A3、CS*、DB0～DB7IOR*、IOW*HRQ、HLDAAEN、ADSTB、READY、EOP*A0～A7、DB0～DB7IOR*、IOW*、MEMR*、MEMW*DREQ0～DREQ3、DACK0～DACK39.2.28237A的工作时序·空闲周期8237A的任一通道都没有DMA请求时8237A由微处理器控制作为一个接口芯片CPU可对8237A编程，或从8237A读取状态8237A采样CS*选片信号，该信号有效，CPU就要对

7、8237A进行读/写操作8237A还采样通道的请求输入信号DREQ，该信号有效，就进入有效周期9.2.28237A的工作时序·有效周期8237A采样到外设有DMA请求，就脱离空闲周期进入有效周期8237A作为系统的主控芯片，控制DMA传送操作DMA传送借用系统总线完成，其控制信号以及工作时序类似CPU总线周期DMA传送时序DB0～DB7DACKADSTBHRQDREQCLKS1S0S0SiSiS3S2S4S3S2SiSiS4HLDAAENA0～A7MEMR（IOR）IOW（MEMW）DMA传送时序S1状态——输出16位存储器地址AEN输出高

8、电平，表示DMA传送S2状态——输出DMA响应信号和控制信号DMA读：MEMR*和IOW*有效DMA写：IOR*和MEMW*有效S3和Sw状态——检测数据传送是否能够完成，决定是