一种基于嵌入式微处理器的数据传输控制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于嵌入式微处理器的数据传输控制方法，属于数字芯片数据传输技术领域。本发明专利技术将DMA启动传输指令操作以及DMA中断状态寄存器清除操作功能从微处理器中分离出来，单独设计一个DMA控制模块完成数据传输功能。微处理器只需要在系统初始化时给DMA控制模块配置好DMA需要的传输参数(例如单次传输字节数、数据源起始地址、数据目的起始地址等配置参数)，在微处理器系统工作时，DMA的启动传输以操作及DMA中断状态寄存器清除操作均由DMA控制模块来完成，通过将微处理器从DMA的控制中解脱出来，提高微处理器的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于嵌入式微处理器的数据传输控制方法
本专利技术属于数字芯片数据传输
，具体涉及一种基于嵌入式微处理器的数据传输控制方法。
技术介绍
嵌入式微处理器是嵌入式微系统的核心，是控制、辅助系统运行的硬件单元，嵌入式微处理器直接关系到整个嵌入式微系统的性能。嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来，具有较高的性能，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，与工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、成本低、可靠性高等优点，目前已经得到非常广泛的应用。DMA(直接存储器访问)是现代处理器系统中不可或缺的重要部件，其实现大批量的数据传输功能，传输过程不需要微处理器参加传送操作，因此省去了微处理器取数、送数等操作。DMA能满足高速I/O设备的要求，也有利于微处理器效率的发挥。DMA在微处理器系统中工作时，每次数据传输过程不需要微处理器参与，但是DMA启动传输却需要微处理器下发启动传输指令，传输结束后DMA反馈结束状态给微处理器，再由微处理器复位DMA的相关寄存器状态。微处理器的下发启动指令以及响应传输结束动作虽然在每次DMA传输数据过程中占据时间比例很小，但是频繁的DMA数据传输工作会频繁打断微处理器，影响微处理器其他操作流程，在DMA数据传输数据非常频繁的应用场景下，微处理器工作效率就会降低。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：如何在数据传输控制过程中提高微处理器的工作效率。(二)技术方案>为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种数据传输控制系统，包括：数据传输系统实现，该系统包括嵌入式微处理器模块、DMA控制模块、数据处理模块、入口缓存模块、DMA模块、DDR缓存模块及DMA中断清除模块；嵌入式微处理器模块用于在上电初始化后，向DMA控制模块的配置寄存器模块下发DMA数据传输的初始化参数；数据处理模块用于根据需求进行入口数据的处理，存入到入口缓存模块中；入口缓存模块用于在自身存储的数据达到DMA搬运的单次数据量时，向DMA控制模块的传输请求处理模块发送数据传输请求；DMA控制模块用于在其中的传输请求处理模块接收到数据传输请求时，根据配置寄存器模块的初始化参数向DMA模块下发数据传输参数并发送数据传输启动指令；DMA模块用于在接收到数据传输启动指令后，根据数据传输参数将入口缓存模块中的数据搬运到DDR缓存模块；并在完成数据传输后，向DMA控制模块的DMA中断响应模块发送数据传输完成中断信号；DMA控制模块还用于利用其中的DMA中断响应模块接收到数据传输完成中断信号后，将配置寄存器模块的目的地址累加一次数据长度，同时通知DMA中断清除模块；DMA中断清除模块用于对DMA模块的中断状态寄存器进行清除。优选地，所述DMA控制模块包括配置寄存器模块。优选地，所述DMA控制模块还包括传输请求处理模块。优选地，所述DMA控制模块还包括DMA中断响应模块。本专利技术还提供了一种基于所述的系统实现的基于嵌入式微处理器的数据传输方法，包括以下步骤：1)上电初始化，嵌入式微处理器模块向DMA控制模块的配置寄存器模块下发DMA数据传输的初始化参数；2)数据处理模块根据需求进行入口数据的处理，存入到入口缓存模块中；3)入口缓存模块存储的数据达到DMA搬运的单次数据量时，向DMA控制模块的传输请求处理模块发送数据传输请求；4)传输请求处理模块接收到数据传输请求，根据配置寄存器模块的初始化参数向DMA模块下发数据传输参数并发送数据传输启动指令；5)DMA模块接收到数据传输启动指令，根据数据传输参数将入口缓存模块中的数据搬运到DDR缓存模块；6)DMA模块完成数据传输后，向DMA控制模块的DMA中断响应模块发送数据传输完成中断信号；7)DMA中断响应模块接收到数据传输完成中断信号，将配置寄存器模块的目的地址累加一次数据长度，同时通知DMA中断清除模块；8)DMA中断清除模块对DMA模块的中断状态寄存器进行清除。优选地，所述所述初始化参数包括数据搬运源地址。优选地，所述初始化参数还包括目的地址。优选地，所述初始化参数还包括数据长度。本专利技术还提供了一种所述的系统在数字芯片数据传输
中的应用。本专利技术还提供了一种所述的方法在数字芯片数据传输
中的应用。(三)有益效果本专利技术将DMA启动传输指令操作以及DMA中断状态寄存器清除操作功能从微处理器中分离出来，单独设计一个DMA控制模块完成数据传输功能。微处理器只需要在系统初始化时给DMA控制模块配置好DMA需要的传输参数(例如单次传输字节数、数据源起始地址、数据目的起始地址等配置参数)，在微处理器系统工作时，DMA的启动传输以操作及DMA中断状态寄存器清除操作均由DMA控制模块来完成，通过将微处理器从DMA的控制中解脱出来，提高微处理器的工作效率。附图说明图1为改进前的数据传输控制方法框图图2为本专利技术的改进后的数据传输控制方法框图；图3为本专利技术中的DMA控制模块框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。本专利技术使用具有独立功能的DMA控制模块，将DMA的启动功能以及传输结束后处理功能从微处理器模块分离出来，形成DMA控制模块，在数据传输时不占用微处理器的处理周期，接收上游模块的数据传输请求，启动DMA模块完成数据到DDR缓存模块的传输。从而实现在不打断微处理器模块工作的同时，完成数据通过DMA的传输。图1为改进前的数据传输控制方法。·改进前的方法：1)数据处理模块根据需求进行入口数据的处理，存入到入口缓存模块中；2)入口缓存模块存储的数据达到DMA搬运的单次数据量时，向嵌入式微处理器模块发送数据传输请求；3)嵌入式微处理器模块接收到数据传输请求，向DMA模块下发数据传输参数并发送数据传输启动指令；4)DMA模块接收到数据传输启动指令，根据数据传输参数将入口缓存模块中的数据搬运到DDR缓存模块；5)DMA模块完成数据传输后，向嵌入式微处理器模块发送数据传输完成中断信号；6)嵌入式微处理器模块接收到数据传输完成中断信号，将DMA模块的中断状态寄存器进行清除。图2为改进后的数据传输控制方法，改进部分是虚线框内部分，虚框内DMA控制模块的实现框图见图3。改进后的方法，即本专利技术提供的一种减小嵌入式微处理器压力的数据传输方法，其基于一种数据传输系统实现，该系统包括嵌入式微处理器模块、DMA控制模块、数据处理模块、入口缓存模块、DMA模块、DDR缓存模块及DMA中断清除模块；嵌入式微处理器模块用于在上电初始化后，向DMA控制模块的配置寄存器模块下发DMA数据传输的初始化参数，包括数据搬运源地址、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据传输控制系统，其特征在于，包括：数据传输系统实现，该系统包括嵌入式微处理器模块、DMA控制模块、数据处理模块、入口缓存模块、DMA模块、DDR缓存模块及DMA中断清除模块；/n嵌入式微处理器模块用于在上电初始化后，向DMA控制模块的配置寄存器模块下发DMA数据传输的初始化参数；/n数据处理模块用于根据需求进行入口数据的处理，存入到入口缓存模块中；/n入口缓存模块用于在自身存储的数据达到DMA搬运的单次数据量时，向DMA控制模块的传输请求处理模块发送数据传输请求；/nDMA控制模块用于在其中的传输请求处理模块接收到数据传输请求时，根据配置寄存器模块的初始化参数向DMA模块下发数据传输参数并发送数据传输启动指令；/nDMA模块用于在接收到数据传输启动指令后，根据数据传输参数将入口缓存模块中的数据搬运到DDR缓存模块；并在完成数据传输后，向DMA控制模块的DMA中断响应模块发送数据传输完成中断信号；/nDMA控制模块还用于利用其中的DMA中断响应模块接收到数据传输完成中断信号后，将配置寄存器模块的目的地址累加一次数据长度，同时通知DMA中断清除模块；/nDMA中断清除模块用于对DMA模块的中断状态寄存器进行清除。/n...

【技术特征摘要】
1.一种数据传输控制系统，其特征在于，包括：数据传输系统实现，该系统包括嵌入式微处理器模块、DMA控制模块、数据处理模块、入口缓存模块、DMA模块、DDR缓存模块及DMA中断清除模块；
嵌入式微处理器模块用于在上电初始化后，向DMA控制模块的配置寄存器模块下发DMA数据传输的初始化参数；
数据处理模块用于根据需求进行入口数据的处理，存入到入口缓存模块中；
入口缓存模块用于在自身存储的数据达到DMA搬运的单次数据量时，向DMA控制模块的传输请求处理模块发送数据传输请求；
DMA控制模块用于在其中的传输请求处理模块接收到数据传输请求时，根据配置寄存器模块的初始化参数向DMA模块下发数据传输参数并发送数据传输启动指令；
DMA模块用于在接收到数据传输启动指令后，根据数据传输参数将入口缓存模块中的数据搬运到DDR缓存模块；并在完成数据传输后，向DMA控制模块的DMA中断响应模块发送数据传输完成中断信号；
DMA控制模块还用于利用其中的DMA中断响应模块接收到数据传输完成中断信号后，将配置寄存器模块的目的地址累加一次数据长度，同时通知DMA中断清除模块；
DMA中断清除模块用于对DMA模块的中断状态寄存器进行清除。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DMA控制模块包括配置寄存器模块。


3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DMA控制模块还包括传输请求处理模块。


4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DMA控制模块还包括DMA中断响应模块。


5.一种基于权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：何全，付彦淇，周津，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12