[实用新型]一种多通道交叉的DMA

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数据传输技术，具体地说是一种多通道交叉的DMA。

背景技术

随着微电子跟计算机技术的发展，有越来越多的外设需要连接到系统中，像网络、USB、UART等。另外对处理器性能的要求也在不断的提高，除了改进芯片的制造工艺来提高处理器的频率外，采用一些新的体系结构来减轻CPU的负担也被广泛应用，在这种情况下，DMA(Direct Memory Access直接存储器访问)很快发展起来。

DMA作为一个专门用于控制外设与内存进行数据传输的部件，可以有效的减轻CPU的工作任务。因为在很多情况下，CPU不是用来计算而是用来传输数据，这样就使的CPU的使用效率降低，引入DMA后，外围器件所要传输的数据直接通过DMA传给内存，而CPU在这个时间可以继续进行相应的运算和数据处理，从而提高的CPU的利用效率。

在实现DMA传输时，是由DMA控制器直接掌管总线，因此，DMA传输前，CPU要把总线控制权交给DMA控制器，而在结束DMA传输后，DMA控制器应立即把总线控制权再交回给CPU。

随着目前信息技术的发展，数据的传输量越来越大，而且需要外围设备也逐渐增多，这样就会出现一个外围设备由于数据量大而长时间占用总线传输数据，其他的设备数据无法传输的情况，如何解决这种情况是目前的重点。

实用新型内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种采用突发的传输方式，使各个外围设备分时共享DMA数据传输的一种多通道交叉的DMA。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：包括DMA通道和DMA控制器，DMA通道为多个，DMA控制器包括arbiter(仲裁管理器)，arbiter连接每个DMA通道并且对各个DMA通道进行循环检测。

DMA通道为8个，每个DMA通道均设置有FIFO(是英文First In FirstOut的缩写，是一种先进先出的数据缓存器)。

使用时，本实用新型的一种多通道交叉的DMA通过AHB总线与CPU相连；直接与外部设备连接。

电路工作过程是如下：首先DMA控制器的arbiter会不断的循环检测各个DMA通道，根据各个DMA通道的FIFO的输出信号来进行判断，当arbiter检测到某一个DMA通道的FIFO存取的数据满足要求，DMA控制器将会发送一个中断请求给CPU，CPU释放AHB总线给DMA，然后DMA进行数据传输；为了防止一个DMA通道过长时间的占用AHB总线，采用突发的传输方式，一次传输的数据的多少可以提前设定，当传送完一定的数据后释放AHB总线给CPU，然后DMA通道将继续进入被监测状态；这时arbiter继续进行循环检测，当满足条件后再向CPU发送中断请求去申请总线。

本实用新型的一种多通道交叉的DMA和现有技术相比，采用突发的传输方式，各个通道有相同的机会进行DMA传输，实现多个不同外设分时交叉共享DMA进行数据传输；因而，具有很好的推广使用价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为一种多通道交叉的DMA的使用状态的电路连接框图。

图中：虚线框A内为未使用本实用新型时的外设向CPU传输数据的电路连接框图；虚线框B内为使用本实用新型时的外设向CPU传输数据的电路连接框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的一种多通道交叉的DMA，其结构包括DMA通道和DMA控制器，DMA通道为8个，DMA控制器包括arbiter(仲裁管理器)，arbiter连接每个DMA通道并且对各个DMA通道进行循环检测。

每个DMA通道均设置有FIFO(是英文First In First Out的缩写，是一种先进先出的数据缓存器)。

如图1所示，连接到本实用新型的一种多通道交叉的DMA的外设包括UART3 16550控制器、I2S控制器等；之前这些外设是可以通过APB总线然后经过AHB总线跟CPU进行数据通信；加入本实用新型的一种多通道交叉的DMA后，可以直接通过DMA将外设的数据送到AHB总线上，并且不占用CPU。

图1中，APB MASTER是APB总线的主设备，AHB SLAVE是AHB总线的主设备，AHB MST是AHB总线的主设备。

本实用新型的一种多通道交叉的DMA其加工制作非常简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。