[發明專利]嵌入式處理器的片上高性能DMA

有效

• 申請號: 200910095582.5
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101556565A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 嚴曉浪;徐鴻明;葛海通;孟建熠
• 申請（專利權）人: 杭州中天微系統有限公司
• 主分類號: G06F13/28
• 分類號: G06F13/28
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司
• 代理人: 王 兵;王利強

1.一種嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：所述片上高性能DMA包括：

雙向傳輸的數據緩存器，用于緩存從片上存儲器讀取的數據、向總線接口單元發送的數據、從總線接口單元接收的數據以及向片上存儲器寫入的數據；

數據大小端轉換器，用于當讀取到片上存儲器的數據或接收到總線接口單元的數據之后，進行大小端轉換；

DMA控制器，用于在每一次新的數據傳輸開始時初始化狀態寄存器、控制寄存器、起始地址寄存器和數據量寄存器，當一次批量數據傳輸成功或發生錯誤中止時更新相應的狀態寄存器，或向CPU發起中斷請求；

DMA傳輸地址產生邏輯模塊，用于在傳輸過程中通過DMA內部硬件邏輯的狀態控制，并根據用戶配置的傳輸大小，自動計算出下一個數據在片內外存儲器上的傳輸地址，并根據片內地址產生片上存儲器的片選及讀寫信號，同時更新數據量計數器，直到計數器變為零；總線傳輸發送和接收器，用于與總線接口單元連接，進行數據傳輸。

2.如權利要求1所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：所述的片上高性能DMA還包括：

傳輸模式選擇模塊，用于設置固定地址傳輸和非固定長度的突發傳輸兩種模式的選擇位，默認設置為非固定長度的突發傳輸，對片外存儲器進行數據搬運；固定地址傳輸模式中，片外存儲器訪問地址固定不變，對片外外設的FIFO進行數據搬運；在傳輸過程中，支持兩種模式的動態切換。

3.如權利要求1或2所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：所述的片上高性能DMA還包括：

虛擬地址到物理地址的動態轉換模塊，用于將片外存儲器虛擬地址經內存管理單元映射成物理地址之后，通過總線接口單元發起傳輸操作訪問片外存儲器。

4.如權利要求1或2所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：所述的片上高性能DMA還包括：

DMA總線傳輸中止與恢復邏輯模塊，用于設置DMA占用總線接口的優先級低于處理器訪問的優先級，若DMA在傳輸過程中遇到CPU臨時占用總線接口時，當前DMA傳輸被掛起，等待CPU傳輸完畢后DMA從掛起位置重新發起傳輸。

5.如權利要求3所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：所述的片上高性能DMA還包括：

DMA總線傳輸中止與恢復邏輯模塊，用于設置DMA占用總線接口的優先級低于處理器訪問的優先級，若DMA在傳輸過程中遇到CPU臨時占用總線接口時，當前DMA傳輸被掛起，等待CPU傳輸完畢后DMA從掛起位置重新發起傳輸。

6.如權利要求1或2所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：在所述DMA控制器中，配置的傳輸寬度包括字、半字和字節，傳輸寬度默認為字，當以字節或半字傳輸時，根據片上存儲器的訪問地址自動截取相應的寬度進行傳輸。

7.如權利要求5所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：在所述DMA控制器中，配置的傳輸寬度包括字、半字和字節，傳輸寬度默認為字，當以字節或半字傳輸時，根據片上存儲器的訪問地址自動截取相應的寬度進行傳輸。

8.如權利要求1或2所述的嵌入式處理器的片上高性能DMA，其特征在于：在所述數據緩存器中，根據系統總線的大小端傳輸模式以及指令、數據片上存儲器的數據大小端存儲模式，自動對數據進行大小端轉換。