一文了解ATxmega的DMA功能使用教程

atXmega相比atmega系列芯片，增加的一個(gè)比較顯著的功能就是DMA控制器。

DMA控制器可以直接將數(shù)據(jù)從一個(gè)外設(shè)寄存器移到內(nèi)部或外部SRAM，也可在SRAM的不同地址間，甚至不同外設(shè)寄存器之間移動(dòng)數(shù)據(jù)。當(dāng)CPU數(shù)據(jù)總線空閑時(shí)，DMA控制器便會(huì)用它來(lái)完成內(nèi)存和外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)需使用CPU資源。采用DMA控制器的芯片，性能更好，功耗更低。

DMA控制器有一個(gè)比較重要的概念，就是數(shù)據(jù)傳輸。里面又有Burst transfer【突發(fā)傳輸】和Block transfer【塊傳輸】。Blocktransfer是有多個(gè)Burst transfer構(gòu)成。DMA transaction可以由單個(gè)或者多個(gè)Blocktransfer構(gòu)成。之所以要定義這些概念，是為了確定數(shù)據(jù)發(fā)送地址和數(shù)據(jù)目標(biāo)地址的重載方式。

這里我們用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明DMA的功能。ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果通過(guò)一個(gè)DMA通道傳送到SRAM。即ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束觸發(fā)DMA transaction，將AD值【CHnRES】傳輸?shù)侥繕?biāo)變量samples_0［0］內(nèi)。

那么數(shù)據(jù)源發(fā)送地址就是CHnRESH和CHnRESL的地址，目標(biāo)地址就是samples_0［0］的地址，即samples_0咯。我們用最簡(jiǎn)單的傳輸方式，ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束，就采用一次Burst transfer（single slot）傳送兩個(gè)字節(jié)（CHnRESH和CHnRESL）。下面黃色部分是對(duì)single-slot傳輸?shù)慕忉尅?/p>

下面貼程序，首先是DMA初始化設(shè)置。

下面是ADC部分，啟動(dòng)ADC采樣。

ADC采樣結(jié)束會(huì)把AD值自動(dòng)傳輸給變量samples_0［0］。傳輸完后，由于single-slot模式DMA傳輸通道使能會(huì)位被清零。如果需要再次使用DMA功能，需要重新將使能位置1（DMA_CH_ENABLE_bm）。

采用DMA功能實(shí)現(xiàn)ADC采樣，相比輪詢和中斷方式，可以極大的減少對(duì)CPU資源的占用。

自己也是在上班之余，看了兩個(gè)晚上的DMA功能和相關(guān)程序?qū)懗鰜?lái)的，程序是通過(guò)電路板驗(yàn)證過(guò)的。大家在理解的基礎(chǔ)上，自己組織一下，就可以拿來(lái)用。