MSP430F1單片機(jī)的學(xué)習(xí)1——認(rèn)識(shí)和使用DMA

使用編譯工具：IAR For MSP430 6.4

使用單片機(jī)：MSP430F1611

單片機(jī)的DAM是個(gè)啥？

說起DAM，玩單片機(jī)的人應(yīng)該大多都聽說過，但也有一些初學(xué)者不太了解，這到底是個(gè)啥，有人說用DAM的速度快，有人說用DMA不占用CPU內(nèi)存，但是有沒有比較好理解的解釋呢？哎嘿，那絕對(duì)是當(dāng)然的了，請(qǐng)看我的表演，其實(shí)DMA可以看做是一家專門的搬運(yùn)公司，沒錯(cuò)，DMA就是MCU中的一家搬運(yùn)公司，它可以幫你把貨物從貨源地A搬運(yùn)到目的地B地址，只要你告訴他什么時(shí)候開始搬，要怎樣搬，你就不用管了，他就會(huì)給你搬過去，而且速度賊快。

?

在MSP430F1611中，搬運(yùn)公司共有3個(gè)司機(jī)，分別是DMA0、DMA1、DMA2，

DMA總寄存器，DMACTL0、DMACTL1是公司的統(tǒng)一控制器，分別控制著三個(gè)司機(jī)的工作方式

DMACTL0???????? ：選擇DAM的工作模式，選擇觸發(fā)源，運(yùn)輸?shù)臈l件
DMACTL1???????? : 傳輸條件、中斷，需要運(yùn)輸時(shí)，司機(jī)響應(yīng)的情況

DMA0寄存器，主要給DMA0分配具體工作

DMA0SA????????? ：設(shè)置DAM的貨源，必須為16位地址，（u16）?????????????????????????????????????? DMA0DA????????? ：設(shè)置DAM的目的地，必須為16位地址，（u16）*
DMA0SZ????????? ：設(shè)置送貨的數(shù)量，字節(jié)為單位
DMA0CTL???????? ：設(shè)置運(yùn)輸方式，、啟動(dòng)，停止、中斷、等控制

DMA1寄存器，主要給DMA1分配具體工作

DMA1SA????????? ：設(shè)置DAM的貨源，必須為16位地址，（u16）?????????????????????????????????????? DMA1DA????????? ：設(shè)置DAM的目的地，必須為16位地址，（u16）*
DMA1SZ????????? ：設(shè)置送貨的數(shù)量，字節(jié)為單位
DMA1CTL???????? ：設(shè)置運(yùn)輸方式、啟動(dòng)，停止、中斷、等控制

DMA2寄存器，主要給DMA2分配具體工作

DMA2SA????????? ：設(shè)置DAM的原始貨源地，必須為16位地址，（u16）* ?????????????????????????????????? DMA2DA????????? ：設(shè)置DAM的原始目的地，必須為16位地址，（u16）*
DMA2SZ????????? ：設(shè)置送貨的數(shù)量，字節(jié)為單位
DMA2CTL???????? ：設(shè)置運(yùn)輸方式、啟動(dòng)，停止、中斷、等控制

重點(diǎn)要控制的是，

• DMACTL0 ——選擇觸發(fā)源，

• DMAxCTL（以DMA0位代表DMA0CTL）——設(shè)置運(yùn)輸方式、啟動(dòng)，停止、中斷、等控制

• DMAxSA（DMA0SA）——原始貨源地，可以設(shè)置單片機(jī)內(nèi)的所有地址，包括UART的發(fā)送BUF，F(xiàn)lash，ROM等，

• DMAxDA（DMA0DA ）——原始貨源地，可以設(shè)置單片機(jī)內(nèi)的所有地址，包括UART的發(fā)送BUF，F(xiàn)lash，ROM等，

• DMAxSZ （DMAxSZ ）——貨物總量，所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大小，以字節(jié)為單位，

• DMACTL1
  ???????
  
  

具體程序測(cè)試，使用DMA0進(jìn)行測(cè)試，DMA1、DMA2的用法一樣，不贅述。

測(cè)試內(nèi)容：

• 在DMACTL1、DMA0SA、DMA0DA、DMA0SZ、DMA0CTL寄存器不變的情況下，改變DMACTL0的值，從而改變觸發(fā)傳輸?shù)姆绞?/p>

• DMACTL0、DMA0SA、DMA0DA、DMA0SZ、DMA0CTL不變的情況下，改變DMACTL1

• DMACTL1、DMACTL0、DMA0SA、DMA0SZ、DMA0CTL不變的情況下，改變DMA0DA

在DMACTL1、DMA0SA、DMA0DA、DMA0SZ、DMA0CTL寄存器不變的情況下，改變DMACTL0的值，從而改變觸發(fā)傳輸?shù)姆绞?；DMACTL0中低四位控制DMA0的觸發(fā)方式，總共有2^4=16種，如下圖所示，

測(cè)試開始：DMACTL0 = DMA0TSEL_0，DMA_REQ觸發(fā)模式，DMA0CTL寄存器的DMAREQ位 置位 了，就觸發(fā)1次傳輸，該位軟件設(shè)置觸發(fā)，DMA0CTL |= DMAREQ；該位自動(dòng)清零；

打開Memory，在左上角的Go to中輸入我們要觀察的地址，

繼續(xù)運(yùn)行，可以看到 0x0220——0x025f 共0x40個(gè)字節(jié)被重新賦值，而0x0280——0x02bf 的0x40個(gè)字節(jié)的值還是沒變，比較亂；

繼續(xù)運(yùn)行，盯著這個(gè)值，運(yùn)行當(dāng)前一句代碼，

如下，DAM0把0x0220中的貨物（值）運(yùn)送到了目的地0x0280中，

以后每次觸發(fā)REQ，發(fā)現(xiàn)DMA0都會(huì)去以原始貨源地地址為基準(zhǔn)的下一個(gè)地址，然后把那里的值運(yùn)送到以原始目的地為基準(zhǔn)的下一地址，最終把所有貨物 DMA0SZ = 0x040；運(yùn)輸完成

DMA完成傳輸，之后再觸發(fā)REQ，后面地址的值也不會(huì)變，DAM0已經(jīng)干完活，去休息了。

測(cè)試代碼：

#include <msp430.h>
__no_init u8 SDEventBuf[0x10] @0x0220;
//u8 SDEventBuf[0x10] ={0};
int main(void)
{
? WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;???????????????? // 關(guān)閉看門狗
? for(u16 temp=0;temp<0x40;temp++)????????? //給數(shù)組賦值
? {
???? *(SDEventBuf+temp) = temp;
? }
? DMACTL0 = DMA0TSEL_0;???????????????????? // 選擇DMA0觸發(fā)方式?? ，REQ
? DMACTL1 = 0;????????????????????????????? //觸發(fā)時(shí)的響應(yīng)，中斷等，無
? DMA0SA = (u16)SDEventBuf;???????????????? // DMA0貨源地，16bit
? DMA0DA = 0x0280;????????????????????????? // DMA0目的地，16bit
? DMA0SZ = 0x040;?????????????????????????? // 貨物總量，字節(jié)
? // 字節(jié)to字節(jié),每次觸發(fā)運(yùn)輸一個(gè)字節(jié),貨源地地址自加,目的地地址自加,啟動(dòng)DMA0
? DMA0CTL = DMASBDB + DMADT_4 + DMASRCINCR_3 + DMADSTINCR_3 + DMAEN;

? for (;;)???????????????????????????????? ?
? {
??? DMA0CTL |= DMAREQ;????????????????????? // 手動(dòng)觸發(fā)，DMA0REQ
? }
}

改變DMACTL0，DMACTL0 = DMA0TSEL_0，觸發(fā)方式為Timer_A(TACCR2.IFG)， TACCTL2的CCIFG位 置位 了，就觸發(fā)1次傳輸，如果設(shè)置了Timer_A定時(shí)器的CCR2，并使能了標(biāo)志位，那么每次定時(shí)時(shí)間到，就觸發(fā)1次傳輸；本次測(cè)試使用軟件設(shè)置該位，TACCTL2 |= CCIFG;標(biāo)志位自動(dòng)清零；這就是DMA和定時(shí)器Timer的結(jié)合使用

直接來到這一步，觸發(fā)之前，可以看到 0x0220——0x025f 共0x40個(gè)字節(jié)被重新賦值，而0x0280——0x02bf 的0x40個(gè)字節(jié)的值還是沒變，比較亂；

運(yùn)行當(dāng)前一句代碼，如下，同樣的，DAM0把0x0220中的貨物（值）運(yùn)送到了目的地0x0280中，

跟上面是一樣的，除了觸發(fā)方式不一樣了，其他都一樣，

測(cè)試代碼：

#include <msp430.h>
#include "typeredefine.h"
__no_init u8 SDEventBuf[0x10] @0x0220;
//u8 SDEventBuf[0x10] ={0};
int main(void)
{
? WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;???????????????? // 關(guān)閉看門狗
? for(u16 temp=0;temp<0x40;temp++)????????? //給數(shù)組賦值
? {
???? *(SDEventBuf+temp) = temp;
? }
? DMACTL0 = DMA0TSEL_1;???????????????????? // 選擇DMA0觸發(fā)方式?? ，REQ
? DMACTL1 = 0;????????????????????????????? //觸發(fā)時(shí)的響應(yīng)，中斷等，無
? DMA0SA = (u16)SDEventBuf;???????????????? // DMA0貨源地，16bit
? DMA0DA = 0x0280;????????????????????????? // DMA0目的地，16bit
? DMA0SZ = 0x040;?????????????????????????? // 貨物總量，字節(jié)
? // 字節(jié)to字節(jié),每次觸發(fā)運(yùn)輸一個(gè)字節(jié),貨源地地址自加,目的地地址自加,啟動(dòng)DMA0
? DMA0CTL = DMASBDB + DMADT_4 + DMASRCINCR_3 + DMADSTINCR_3 + DMAEN;

? for (;;)
? {
??? TACCTL2 |= CCIFG;?????????????????????? // 手動(dòng)觸發(fā)，TACCTL2 |= CCIFG
? }
}

總結(jié)， DMACTL0控制著DMA0——DMA2的觸發(fā)方式，每個(gè)DMA通道有16種觸發(fā)方式，以DMA為例（其他的為相應(yīng)的DMAxTSEL_x）進(jìn)行簡單描述：

DMA0TSEL_0????? 軟件設(shè)置DMA0CTL |= DMAREQ;觸發(fā)，??? ? ? ? ???????????????????? DMA0TSEL_1?? 定時(shí)器Timer_A的CCR2標(biāo)志位 置位,即TACCTL2 &CCIFG==CCIFG觸發(fā) DMA0TSEL_2?? 定時(shí)器Timer_B的CCR2標(biāo)志位 置位,即TACCTL2 &CCIFG==CCIFG;觸發(fā)???? DMA0TSEL_3??? UART0/I2C的接收標(biāo)志位 置位，UART/SPI模式： IFG1 &URXIFG0 == URXIFG0; 觸發(fā) 。I2C模式，未測(cè)試
DMA0TSEL_4????UART0/I2C的發(fā)送標(biāo)志位 置位,? UART/SPI模式 IFG1 &UTXIFG0 == UTXIFG0; 觸發(fā)；但是需要注意的是，IFG1的UTXIFG0位需要在U0CTL的 SWRST要置零后才能觸發(fā)，即U0CTL &= ~SWRST; 做個(gè)標(biāo)記，當(dāng)設(shè)置U0CTL &= ~SWRST之后觸發(fā)了一次中斷。后面有時(shí)間測(cè)試一下UART功能。I2C模式，未測(cè)試
DMA0TSEL_5? DAC12的中斷標(biāo)志位 置位,即DAC12_0CTL &DAC12IFG== DAC12IFG;觸發(fā)??
DMA0TSEL_6 ，標(biāo)記，測(cè)試失敗
DMA0TSEL_7???定時(shí)器Timer_A的CCR0標(biāo)志位 置位,即TACCTL0 &CCIFG==CCIFG觸發(fā)?????
DMA0TSEL_8???定時(shí)器Timer_B的CCR0標(biāo)志位 置位,即TACCTL0 &CCIFG==CCIFG;觸發(fā)?????
DMA0TSEL_9???UART1的接收標(biāo)志位 置位，即 IFG2 &URXIFG1 == URXIFG0; 觸發(fā)???? DMA0TSEL_10???UART1的發(fā)送標(biāo)志位 置位，即 IFG2 &URXIFG1 == URXIFG0; 觸發(fā)；但是需要注意的是，IFG2的UTXIFG2位需要在U1CTL的 SWRST要置零后才能觸發(fā)，即U1CTL &= ~SWRST; 做個(gè)標(biāo)記，當(dāng)設(shè)置U1CTL &= ~SWRST之后觸發(fā)了一次中斷。后面有時(shí)間測(cè)試一下UART功能。 ???
DMA0TSEL_11???????
DMA0TSEL_14? DMA其他中斷標(biāo)志位置位觸發(fā)，其中DAM2→DMA0，DMA0→ DMA1， DMA1?→ DMA2，即，DMA2CTL &DMAIFG ==? DMAIFG; 觸發(fā)DMA0傳輸，以此類推。 ???
DMA0TSEL_15?? 暫未找到如何測(cè)試

DMACTL0、DMA0SA、DMA0DA、DMA0SZ、DMA0CTL不變的情況下，改變DMACTL1， DAMCTL1寄存器的各個(gè)位的控制如下?????????????????????????????????????????????????????????????

• 14-12位，控制每次傳輸?shù)姆绞?，DMADT_0——DMADT_7共8種模式；

• 11-10位，控制目的地地址的變化方式，共DMADSTINCR_0——DMADSTINCR_3四種，其實(shí)是三種；

• 9-8位，控制貨源地地址的變化方式，共DMASRCINCR_0——DMASRCINCR_3四種，其實(shí)是三種；

• 7-6位，控制貨源地→目的地的地址分配方式，共四種，DMASWDW：字→字， DMASBDW：字節(jié)→字，DMASWDB ：字→字節(jié)，DMASBDB：字節(jié)→字節(jié)；上面的測(cè)試使用的都是：字節(jié)→字節(jié)；

• 第5位，控制傳輸觸發(fā)是上升沿觸發(fā)，還是高電平觸發(fā)，DMALEVEL=0為上升沿觸發(fā)；

• 第4位，DMAEN控制啟動(dòng)DMA的開關(guān)，DMAEN=1，開；

• 第3位，DMAIFG，中斷觸發(fā)標(biāo)志位，當(dāng)開啟中斷后，傳輸?shù)目傌浟客瓿桑―MA0SZ=0）之后，觸發(fā)中斷，DMAIFG =1；

• 第2位，DMAIE，DMA中斷開關(guān)，DMAIE=1，開啟DMA中斷；

• 第1位，DMAABORT，DMA停止傳輸開關(guān)，當(dāng)DMAABORT=1，傳完當(dāng)前的一次傳輸后，停止傳輸；

• 第0位，DMAREQ，軟件觸發(fā)DAM傳輸，當(dāng)觸發(fā)方式為DMA0TSEL_0——DMAREQ觸發(fā)時(shí)，DMAREQ = 1，觸發(fā)傳輸，并且自動(dòng)清零。

為了方便測(cè)試，DMACTL0 = DMA0TSEL_0;使用軟件觸發(fā)方式進(jìn)行測(cè)試。

先改變傳輸方式：

DMA0CTL = DMASBDB + DMAIE?+ DMASRCINCR_3 + DMADSTINCR_3 + DMAEN;

不變，

改變：DMA0CTL |=DMADT_0；從DMADT_0——DMADT_78種模式

程序測(cè)試：未完待續(xù)。。。

飛花兩岸照船紅

百里榆堤半日風(fēng)

臥看滿天云不動(dòng)

不知云與我俱東

????????????????????????——————2020年6月24日09:02:15