一、DMA介绍

DMA作为一种CPU与外设传输数据的技术，现在广泛用于各种计算机架构中，它最大的优点就是无需CPU干涉下，完成数据从内存到外设的传递。本文讲解一下S5PC100中的DMA控制器的操作方法。文中例举的代码都是在FS_S5PC100平台上经过验证的。在华清远见的FS_S5PC100平台上通过PL330 DMA控制器实现了内存到内存、内存到串口、串口到串口等多种DMA传输方式。
首先简单介绍下什么是DMAC，DMAC 是一个自适应先进的微控制器总线体系的控制器，它由ARM公司设计并基于PrimeCell技术标准，DMAC提供了一个AXI接口用来执行DMA传输，以及两个APB接口用来控制这个操作，DMAC在安全模式技术下用一个APB接口执行TrustZone技术，其他操作则在非安全模式下执行。DMAC包括了一个小型的指令集，用来提供一些灵活便捷的操作，为了缩小内存需求，DMAC则使用了变长指令。
不同于ARM11以及以前系列的芯片，S5PC100使用了基于PrimeCell技术标准的PL330（DMA控制器核心）有了很大的变化，从编程方式上看，它提供了灵活的指令集，使得你有更多的组合方式用来操作DMA，从硬件上看，它实现了硬件上的多线程管理，一次编写代码即可让它正常的完成所需的工作，因此这个DMA的开发是有一定困难的。

二、PL330简述

      DMAC包含了一个执行指令的模块，并且控制了数据的传输，DMAC通过AXI接口来存取这些存储在了内存中的指令，DMAC还可以将一些临时的指令存放在Cache中，我们能够配置行宽度以及深度。
当然，DMAC的8个通道都是可配置的，且每个都可支持单个并发线程的操作，除此之外，还有一个管理线程专门用来初始化DMA通道的线程。它是用来确保每个线程都在正常工作，它使用了round-robin来处理当选择执行下一个活动期的DMA通道。
DMAC使用了变长指令集，范围在1到6字节之间，并还为每个通道提供了单独的PC寄存器，当一个线程需要执行一条指令时，将先从Cache中搜索，如果匹配上则立刻供给数据，另外，线程停止的话，DMAC将使用AXI接口来执行一次Cache线填充。
当一个DMA通道线程执行一次load/store指令，DMAC将添加指令到有关的读队列和写队列中，DMAC使用这些队列作为一个指令存储区，它用来优先执行存储在其中的指令，DMAC还有包含了一个MFIFO数据缓存区，它用来存储DMA传输中读/写的数据。

DMAC还提供多个中断输出，在微处理器的不干扰下，外设的request接口还有内存到外设和外设到内存的传输能力，双APB接口支持安全以及非安全两种模式，编程时，可通过APB接口来访问状态寄存器和直接执行DMAC指令。

 
图1 S5PC100中的DMA模块图