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最近练了一段时间的DMA传输，现做如下的总结，分享自己获得心得以及遇到的一些问题。
在系统运行时，当需要传输大量数据时，可以采用DMA的方式进行传输，以解脱出CPU来处理其他命令。
Nios II中的DMA传输有以下三种形式：
1、 存储器到存储器
这种情况下需要同时打开发送通道和接收通道，而且源地址和目标地址都是自增的。
tx = alt_dma_txchan_open("/dev/dma_0");//打开发送通道
dma_res = alt_dma_txchan_send(tx, tx_buf, 32, NULL, NULL); // tx_buf是源地址
rx = alt_dma_rxchan_open("/dev/dma_0");//打开接收通道
dma_res = alt_dma_rxchan_prepare(rx, rx_buf, 32, dma_done, NULL); // rx_buf是目标地址，dma_done()是DMA完成后被调用的回调函数。
2、 存储器到外设
这种情况下只要打开发送通道，而且源地址是自增的，目标地址是固定的。
tx = alt_dma_txchan_open("/dev/dma_0"); // 打开发送通道
alt_dma_txchan_ioctl(tx, ALT_DMA_TX_ONLY_ON, (void *)dst_addr); // dst_addr是目标地址
dma_res = alt_dma_txchan_send(tx, tx_buf, 32, dma_done, NULL); // tx_buf是源地址
3、 外设到存储器
这种情况下只要打开接收通道，而且源地址是固定的，目标地址是自增的。
rx = alt_dma_rxchan_open("/dev/dma_0"); // 打开接收通道
alt_dma_rxchan_ioctl(rx, ALT_DMA_RX_ONLY_ON, (void *)source_addr); // source_addr是源地址
dma_res = alt_dma_rxchan_prepare(rx, rx_buf, 32, dma_done, NULL); // rx_buf是目标地址
其中通过alt_dma_txchan_ioctl，alt_dma_rxchan_ioctl还可以设置每次发送和接收的字节数。
下面给出两个实例，说明DMA传输的过程。
1、 存储器到存储器
下面程序为SDRAM到onchip-memory的数据传输。
硬件连接图示：
程序如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/alt_dma.h>
#include "system.h"
static volatile int rx_done = 0;
int rc;
alt_dma_txchan txchan;
alt_dma_rxchan rxchan;
static char buff[256];
void* tx_data = (void*) buff; /* 源地址 */
void* rx_buffer = (void*) 0x01801000; /* 目标地址，从上图看到0x01801000为onchip-memory的地址*/
//DMA传输结束回调函数
static void done_t(void* handle, void* data)
{
rx_done++;
}
int main (int argc, char* argv[], char* envp[])
{
/* 打开发送通道 */
if ((txchan = alt_dma_txchan_open("/dev/dma")) == NULL)
{
printf ("Failed to open transmit channel\n");
exit (1);
}
/* 打开接收通道 */
if ((rxchan = alt_dma_rxchan_open("/dev/dma")) == NULL)
{
printf ("Failed to open receive channel\n");
exit (1);
}
/* 开始发送数据 */
if ((rc = alt_dma_txchan_send (txchan,
tx_data,
128,
NULL,
NULL)) < 0)
{
printf ("Failed to post transmit request, reason = %i\n", rc);
exit (1);
}
/* 开始接收数据*/
if ((rc = alt_dma_rxchan_prepare (rxchan,
rx_buffer,
128,
done_t,
NULL)) < 0)
{
printf ("Failed to post read request, reason = %i\n", rc);
exit (1);
}
/* 等待传输结束 */
while (!rx_done);
printf ("Transfer successful!\n");
return 0;
}
程序运行结束后在Nios IDE的console界面中显示：
Transfer successful!
表明传输成功。
2、 存储器到UART
下面程序为SDRAM到UART的数据传输
硬件连接图：
程序如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "sys/alt_dma.h"
#include "altera_avalon_uart_regs.h"
#include "system.h"
#include "alt_types.h"
static volatile int tx_done = 0;
volatile static alt_u8 chr[20] = {1,2,3,4,6,5,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20} ;//待发送的数据
//回调函数
static void done (void* handle)
{
tx_done++;
}
int main()
{
int rc;
alt_dma_txchan txchan;
void* source_buff_ptr = (void*) chr; /* 源地址 */
void* destination_buff_ptr = (void*)IOADDR_ALTERA_AVALON_UART_TXDATA(UART_BASE); /* 目标地址IOADDR_ALTERA_AVALON_UART_TXDATA(UART_BASE)函数读出txdata的地址 */
/* 打开发送通道 */
if ((txchan = alt_dma_txchan_open("/dev/dma")) == NULL)
{
printf ("Failed to open transmit channel\n");
exit (1);
}
<