基于SystemC的可配置多通道DMA控制器的設(shè)計(jì)

　　1、引言

　　在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里，為了加快傳送大批量數(shù)據(jù)的速度，常采用DMA方式，通過(guò)集成片上DMA控制器接口部件實(shí)現(xiàn)，在存儲(chǔ)器和外設(shè)之間開(kāi)辟直接傳輸數(shù)據(jù)通道，DMA控制器的訪問(wèn)策略跟控制協(xié)議的好壞，直接影響著整個(gè)處理器系統(tǒng)性能的好壞14。文中采用SystemC系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)快速的可配置多功能DMA控制器。

　　SystrmC語(yǔ)言是在1999年推出，并由OSCI負(fù)責(zé)支持。維護(hù)和發(fā)展目。它是建立C++基礎(chǔ)上的開(kāi)放的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)語(yǔ)言，可同時(shí)支持軟件級(jí)和硬件級(jí)的建模，能夠?qū)崿F(xiàn)軟硬件協(xié)同仿真，還可以將系統(tǒng)逐步細(xì)化至用于綜合的寄存器傳輸級(jí)，可以有效地簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，降低設(shè)計(jì)所需時(shí)間，節(jié)約成本。

　　2、DMA控制器的基本組成

　　外圍設(shè)備跟內(nèi)核進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸或者發(fā)送控制信息是通過(guò)不同類型的總線實(shí)現(xiàn)的O.為了提高整個(gè)系統(tǒng)的效率，在處理器中往往存在著不同級(jí)別的總線，分別用于連接不同的設(shè)備。一級(jí)內(nèi)部總線往往用來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)核對(duì)內(nèi)部存儲(chǔ)器的直接訪問(wèn);二級(jí)系統(tǒng)外設(shè)總線用于實(shí)現(xiàn)高速的外設(shè)跟內(nèi)部存儲(chǔ)器之間的訪問(wèn); 三級(jí)總線則用來(lái)連接較低速的外設(shè)，并通過(guò)橋接器連接到二級(jí)總線上。DMA控制器也相當(dāng)于一個(gè)外設(shè)，跟中斷控制器定時(shí)器。外部存儲(chǔ)器接口、主機(jī)接口。片內(nèi)有儲(chǔ)器接口一起連接在二級(jí)外設(shè)總線上。

基于SystemC的可配置多通道DMA控制器的設(shè)計(jì)

　　DMA控制器主要由以下幾部分組成：寄存器狀態(tài)寄存器、控制寄存器、地址寄存器。計(jì)數(shù)寄存器和屏蔽寄存器）。數(shù)據(jù)緩沖器用于接收從源設(shè)備發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)，等待轉(zhuǎn)發(fā)給目的設(shè)備）。地址計(jì)數(shù)器運(yùn)算單元、優(yōu)先級(jí)仲裁邏輯。中斷控制邏輯。外設(shè)總線DMA控制器的具體結(jié)構(gòu)如圖1所示（圖中畫(huà)出的是僅四通道DMA控制器，更多通道的DMA控制器架構(gòu)與此類似）。

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systemc(14470) systemc(14470)
DMA控制器(12102) DMA控制器(12102)

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在以SD卡為圖像存儲(chǔ)器件的圖像協(xié)處理器中，基帶芯片和SD卡控制器在速度上的差異經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。為解決此問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種可適應(yīng)多種時(shí)序情況的DMA控制器。該DMA控制器的狀態(tài)機(jī)，一方面對(duì)基帶芯片和SD卡控制器的操作請(qǐng)求進(jìn)行仲裁，在響應(yīng)基帶芯片請(qǐng)

2011-01-15 17:06:20

基于DMA控制器的UART串行通信設(shè)計(jì)

針對(duì)大數(shù)據(jù)量的串口間通信，在常規(guī)的UART串行數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上，結(jié)合Cortex-M3微控制器中DMA控制器的作用，實(shí)現(xiàn)DMA控制的UART串口數(shù)據(jù)包收發(fā)。設(shè)計(jì)鏈表項(xiàng)緩存，最終實(shí)現(xiàn)DMA的分散/聚集

2012-04-20 10:54:07

白皮書(shū)：微控制器中的可配置邏輯使小型應(yīng)用發(fā)生革命性轉(zhuǎn)變

白皮書(shū)：微控制器中的可配置邏輯使小型應(yīng)用發(fā)生革命性轉(zhuǎn)變

2016-12-25 22:18:42

基于AMBA總線的DMA控制器IP核設(shè)計(jì)

　DMA控制器是常見(jiàn)的總線設(shè)備之一，很多廠商都有自己的DMA控制器IP核。比如嵌入式處理器的龍頭ARM公司就有自己的DMA控制器解決方案提供給客戶，另外像Freescale，F(xiàn)ujitsu等芯片

2017-12-06 13:41:59

3329

CC2530芯片DMA控制器配置

　DMA（Direct Memory Access）控制器是一種在系統(tǒng)內(nèi)部轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)的獨(dú)特外設(shè)，可以將其視為一種能夠通過(guò)一組專用總線將內(nèi)部和外部存儲(chǔ)器與每個(gè)具有DMA能力的外設(shè)連接起來(lái)的控制器。它之所以屬于外設(shè)，是因?yàn)樗窃谔幚砥鞯木幊?b class="flag-6" style="color: red">控制下來(lái) 執(zhí)行傳輸?shù)摹?/div>

2017-12-06 19:19:12

3458

單片機(jī)是如何擴(kuò)充DMA功能的

DMA就是直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)的首字母縮寫(xiě)（Direct Memory Access）。MSP430F15X/16X 系列單片機(jī)具有DMA 控制器，從而能夠?yàn)閿?shù)據(jù)高速傳輸提供保證。例如，通過(guò)DMA控制器

2017-12-07 08:43:12

2074

NiosⅡ系統(tǒng)中DMA控制器的原理及應(yīng)用

DMA控制器是一種在系統(tǒng)內(nèi)部轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)的獨(dú)特外設(shè)，可以將其視為一種能夠通過(guò)一組專用總線將內(nèi)部和外部存儲(chǔ)器與每個(gè)具有DMA能力的外設(shè)連接起來(lái)的控制器。它之所以屬于外設(shè)，是因?yàn)樗窃谔幚砥鞯木幊?b class="flag-6" style="color: red">控制下來(lái) 執(zhí)行傳輸?shù)摹?/div>

2017-12-07 08:51:27

2024

Crossbar的多通道DMA控制器設(shè)計(jì)

為了具體介紹本多通道 DMA 控制器的設(shè)計(jì)方案，下面首先對(duì)基于 Crossbar 的多通道 DMA 控制器的工作原理進(jìn)行詳細(xì)分析，接著具體說(shuō)明各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，然后對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證和分析比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行總結(jié)。

2017-12-07 09:37:22

4585

dma控制器芯片8257資料介紹

DMA既可以指內(nèi)存和外設(shè)直接存取數(shù)據(jù)這種內(nèi)存訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，又可以指實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的硬件模塊（對(duì)于通用計(jì)算機(jī)PC而言，DMA控制邏輯由CPU和DMA控制接口邏輯芯片共同組成，嵌入式系統(tǒng)的DMA控制器內(nèi)建在處理器芯片內(nèi)部，一般稱為DMA控制器，DMAC）。

2017-12-07 10:23:24

15810

dma控制器由什么組成?

2017-12-07 14:43:14

3368

dma控制器寄存器是怎樣配置的

2017-12-07 15:41:09

3168

基于AXI總線的DMA控制器的設(shè)計(jì)

一般而言，DMA控制器的功能與結(jié)構(gòu)是由本單位特定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定的。但是作為IP而言，DMA控制器又要有其一般性。DMA是指外部設(shè)備直接對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作的I/O方式。這種方式下數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)無(wú)需

2017-12-07 15:48:19

5886

dma控制器由什么組成

2017-12-07 16:08:38

5155

dma控制器的組成

一個(gè)DMA控制器，實(shí)際上是采用DMA方式的外圍設(shè)備與系統(tǒng)總線之間的接口電路，這個(gè)接口電路是在中斷接口的基礎(chǔ)上再加DMA機(jī)構(gòu)組成。習(xí)慣上將DMA方式的接口電路稱為DMA控制器。

2019-04-01 16:08:06

10025

dma控制器是什么_dma控制器工作方式

2019-11-15 10:25:56

12384

STM32F4系列的DMA請(qǐng)求與DMA傳輸通道的映射關(guān)系多了些選擇性,靈活性

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)，它是DMA請(qǐng)求中轉(zhuǎn)調(diào)度器，或說(shuō)DMA請(qǐng)求路由器?；竟δ芫褪菍⒏髀?b class="flag-6" style="color: red">DMA請(qǐng)求經(jīng)過(guò)它的再分配調(diào)度后連接到相應(yīng)的DMA控制器傳輸通道以實(shí)現(xiàn)DMA傳輸。

2020-06-04 14:59:09

11375

ZNEO CPU 上的 DMA 控制器特性分析

本應(yīng)用筆記介紹了 ZNEO CPU 中的 DMA 控制器及其突出的特性，例如 DMA 和 CPU 帶寬共享控制以及四個(gè)獨(dú)立的 DMA 通道。本文檔還描述了 DMA 模式，以及它的軟件實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用程序

2021-06-21 17:28:25

1347

ADP2114: 雙通道2 A/單通道4 A、可配置同步降壓DC-DC調(diào)節(jié)器

ADP2114: 雙通道2 A/單通道4 A、可配置同步降壓DC-DC調(diào)節(jié)器

2021-03-18 21:28:39

LTC3208: 高電流軟件可配置型多顯示屏 LED 控制器數(shù)據(jù)手冊(cè)

LTC3208: 高電流軟件可配置型多顯示屏 LED 控制器 數(shù)據(jù)手冊(cè)

2021-03-21 15:15:01

AD74412R：四通道可配置輸入/輸出數(shù)據(jù)表

AD74412R：四通道可配置輸入/輸出數(shù)據(jù)表

2021-04-22 15:27:55

LTC3372：60V低智商降壓控制器加4通道8A可配置降壓DC/DC產(chǎn)品手冊(cè)

LTC3372：60V低智商降壓控制器加4通道8A可配置降壓DC/DC產(chǎn)品手冊(cè)

2021-04-27 14:48:41

可配置的7通道大功率PMIC

可配置的7通道大功率PMIC

2021-05-08 10:46:21

帶按鈕控制的可配置喚醒定時(shí)器

帶按鈕控制的可配置喚醒定時(shí)器

2021-05-16 13:40:34

MCU學(xué)習(xí)筆記_DMA原理

2021-10-28 15:06:14

stm32中的DMA你搞懂了嗎?。?！

一. 對(duì)于大容量的STM32芯片有2個(gè)DMA控制器，控制器1有7個(gè)通道，控制器2有5個(gè)通道每個(gè)通道都可以配置一些外設(shè)的地址?！　《? 通道的配置過(guò)程：　　1. 首先設(shè)置CPARx寄存器和CMARx

2021-12-04 19:36:11

STM32F429HAL庫(kù)串口DMA配置

.c文件#include "usart.h"http://#include "delay.h"/*1、STM32F429有2個(gè)DMA控制器(DMA1和DMA2),每個(gè)控制器有8個(gè)數(shù)據(jù)流，每個(gè)數(shù)據(jù)流有8個(gè)通道

2021-12-28 19:07:22

AN4104_STM32F0xx的DMA控制器的使用

AN4104_STM32F0xx的DMA控制器的使用

2022-11-21 08:11:37

AT32講堂004 | AT32 MCU DMA通道的靈活配置

概述在使用Artery部分系列MCU時(shí)（如AT32F413\AT32F415\AT32F403A\AT32F407），可以使用DMA彈性映射功能。此功能使得DMA的通道配置更加靈活，可以將某外設(shè)

2022-05-10 09:57:02

1439

AT32講堂058 | 雅特力AT32F425 DMA使用指南

通道都支持外設(shè)的DMA請(qǐng)求映射到任意通道上。圖1.DMA控制器架構(gòu)DMA請(qǐng)求彈性映射簡(jiǎn)介在使用AT43F425xx系列DMA時(shí)，必須配置DMA請(qǐng)求彈性映射功能，否

2023-06-21 17:19:32

717

STM32U5 ADC+DMA配置演示

隨意選擇ADC1的4個(gè)通道，掃描模式，連續(xù)轉(zhuǎn)換，DMA傳輸轉(zhuǎn)換結(jié)果并令DMA工作在外設(shè)字到內(nèi)存字的循環(huán)傳輸模式。使用CubeMx進(jìn)行配置。其中DMA通道使用Channel 1。

2023-07-29 16:19:13

758

AT32 MCU DMA通道的靈活配置

AT32 MCU DMA通道的靈活配置

2023-10-26 17:51:37

380

AD74115:單一通道、軟件可配置輸入和輸出數(shù)據(jù)表 ADI

電子發(fā)燒友網(wǎng)為你提供ADI(ADI)AD74115:單一通道、軟件可配置輸入和輸出數(shù)據(jù)表相關(guān)產(chǎn)品參數(shù)、數(shù)據(jù)手冊(cè)，更有AD74115:單一通道、軟件可配置輸入和輸出數(shù)據(jù)表的引腳圖、接線圖、封裝手冊(cè)

2023-10-11 18:35:32

STM32的DMA的五大問(wèn)題

1，DMA控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)STM32中的DMA控制器是一種用于在外設(shè)和存儲(chǔ)器之間傳輸數(shù)據(jù)的專用硬件。DMA控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)關(guān)鍵部分：通道：DMA控制器可以有多個(gè)通道，每個(gè)通道獨(dú)立管理

2023-12-10 08:00:56

422

dma和通道技術(shù)的區(qū)別

。 DMA是一種通過(guò)繞過(guò)中央處理器（CPU）來(lái)直接訪問(wèn)內(nèi)存的機(jī)制。它允許外部設(shè)備（如硬盤驅(qū)動(dòng)器、網(wǎng)卡等）直接與內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而無(wú)需通過(guò)CPU的干預(yù)。DMA的設(shè)計(jì)理念是提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，減少CPU的負(fù)擔(dān)。DMA主要基于兩個(gè)重要組件：DMA控制器和DMA通道。而通道技術(shù)，則

2024-01-04 14:31:33

347

Xilinx高性能PCIe DMA控制器IP，8個(gè)DMA通道

基于PCI Express Integrated Block，Multi-Channel PCIe QDMA Subsystem實(shí)現(xiàn)了使用DMA地址隊(duì)列的獨(dú)立多通道、高性能Continous

2024-02-22 11:11:55

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雅特力AT32F423 DMA使用指南

DMA簡(jiǎn)介DMA控制器的作用不僅在增強(qiáng)系統(tǒng)性能并減少處理器的中斷生成，而且還針對(duì)32位MCU應(yīng)用程序?qū)ｉT優(yōu)化設(shè)計(jì)。DMA控制器為存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器到外設(shè)和外設(shè)到存儲(chǔ)器的傳輸提供了7個(gè)通道。每個(gè)

2024-02-22 08:13:55

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