[發明專利]直接存儲器存取控制器

有效

• 申請號: 200780046013.0
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN101558396A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 約瑟夫·W·特里斯;羅德尼·J·佩薩文托;格雷格·D·拉赫蒂;史蒂文·道森
• 申請（專利權）人: 密克羅奇普技術公司
• 主分類號: G06F13/30
• 分類號: G06F13/30;G06F13/28;G06F1/32
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 王允方

相關申請案的交叉參考

本申請案主張2006年12月15日申請的標題為“DMA暫停模式(DMA?SUSPEND MODE)”的第60/870,295號美國臨時申請案和2006年12月15日申請的標題為“DMA 喚醒模式(DMA?WAKE?UP?MODE)”的第60/870,267號美國臨時申請案的權益，所述 美國臨時申請案以全文引用的方式并入本文中。

技術領域

本申請案的技術領域涉及直接存儲器存取控制器。

背景技術

直接存儲器存取控制器(DMA)通常用于微處理器系統、集成微控制器等中。DMA 控制器用于獨立于計算機系統的中央處理單元而執行從存儲器到外圍裝置以及從外圍 裝置到存儲器的數據傳送。為此，可將DMA控制器視為具有受限能力的第二可編程處 理單元。一般來說，指令DMA控制器將特定量的數據從源位置傳送到目的地位置。所 述源可在存儲器(例如微控制器的數據存儲器、外圍裝置的存儲器)內，或為由外圍裝 置(例如，模數轉換器、端口、俘獲比較單元等)產生或在外圍裝置內可存取的數據。 目的地也可在存儲器內，因此允許計算機系統或微控制器的存儲器裝置內的高速傳送。 然而，目的地也可為外圍裝置，例如數模轉換器、端口等。為了將數據從源傳送到目的 地，DMA控制器必須接收相應的源和目的地地址。另外，需要指定每一傳送長度。為 此，DMA控制器需要接收數據傳送的長度或待傳送的數據的開始和結束地址。

此外，DMA控制器用于支持系統中的中央處理單元(CPU)，尤其針對冗長的數據 傳送。CPU因而能夠自由執行其它功能。然而，CPU和DMA控制器共享同一存儲器總 線系統。因此，為了禁止CPU與DMA之間在存取總線時的任何類型的沖突(其可能通 過CPU使DMA停止)，DMA通常具有優于CPU的優先權，在傳送正在進行中時，CPU 被禁止存取存儲器總線。盡管CPU可執行不涉及對共享存儲器總線的存取的其它功能， 但此DMA優先權可能限制系統的靈活性。因此需要一種經改進的具有DMA控制器的 系統。

發明內容

根據一實施例，一種系統可具有至少一總線、一與所述總線耦合的中央處理單元 (CPU)、一與所述總線耦合的存儲器、一具有多個DMA通道且獨立于所述CPU而操作 且與所述總線耦合的直接存儲器存取(DMA)控制器，其中為存取所述總線，所述DMA 控制器可在第一模式下編程以具有優于所述CPU的優先權，且可在第二模式下編程， 在所述第二模式下，所述DMA控制器的至少一個DMA通道被暫停存取所述總線。

根據另一實施例，所述系統可進一步包括控制寄存器，其與所述DMA控制器耦合， 且用于對DMA控制器進行編程，所述控制寄存器包括用于設置第一或第二模式的位。 根據另一實施例，可通過饋送到DMA控制器的控制信號來對第一或第二模式進行編程。 根據另一實施例，所述多個DMA通道中的每一者可具有所指派的優先級。根據另一實 施例，DMA控制器可針對每一通道包括通道控制寄存器。根據另一實施例，每一通道 控制寄存器可包括可編程位，用于控制是啟用還是停用所述通道。根據另一實施例，可 通過饋送到DMA控制器的包括優先級的控制信號來對第一或第二模式進行編程。

根據又一實施例，一種用于在與主裝置和直接存儲器存取(DMA)控制器耦合的總 線上執行數據傳輸的方法可包括以下步驟：依據對DMA數據傳輸的請求，準許DMA 控制器存取所述總線；對DMA控制器進行編程以暫停DMA數據傳輸；準許所述主裝 置存取所述總線；通過主裝置執行至少一個總線存??；對DMA控制器進行編程以恢復 DMA數據傳輸。

根據另一實施例，所述對DMA控制器進行編程的步驟可由可配置寄存器執行。根 據另一實施例，所述對DMA控制器進行編程的步驟可通過設置可配置寄存器中的位和 使所述位復位來執行。根據另一實施例，所述對DMA控制器進行編程的步驟可通過將 控制信號饋送到DMA控制器來執行。根據另一實施例，可根據饋送到主裝置的異常信 號而產生控制信號。根據另一實施例，如果在已起始暫停之前，數據傳輸的數據傳送已 由DMA控制器起始，那么系統可完成所述數據傳送，且接著暫停DMA控制器的存取。 根據另一實施例，主裝置可為中央處理單元(CPU)，且所述編程步驟由所述CPU執行。 根據另一實施例，主裝置可為外圍裝置，且所述編程步驟可由中央處理單元執行。