MSP430程序库十四DMA程序库.doc

### MSP430 DMA程序库知识点详解 #### 一、DMA基本概念 直接存储器访问（Direct Memory Access，简称DMA）是一种高效的硬件机制，它允许数据在存储器和存储器之间，或者存储器和I/O设备之间进行高速传输，而无需CPU的直接参与。这种方式特别适用于大数据块的传输。 #### 二、MSP430系列单片机中的DMA控制器特性 MSP430F16x系列单片机内置了DMA控制器，这一特性极大地提高了数据处理的速度和效率。其主要特点包括： 1. **数据传输自主性**：DMA操作过程中，数据传输完全由DMA控制器自主完成，无需CPU的介入。 2. **大容量数据块传输**：支持最大65536字节的数据块传输，覆盖整个地址空间。 3. **高速传输**：无论是字还是字节级别的数据传输，只需2个MCLK周期，大大提升了数据吞吐量。 4. **低功耗优势**：即使在进行高速数据传输时，CPU也可以保持在低功耗模式下运行，进一步降低了系统的整体功耗。 5. **灵活的数据格式**：支持字节到字节、字到字、字节到字或字到字节等多种数据格式的传输。 #### 三、DMA控制器结构 MSP430F16x系列单片机的DMA控制器由以下部分组成： 1. **三个独立的传输通道**：通道0、通道1和通道2，每个通道都包含源地址寄存器、目的地址寄存器、数据长度寄存器和控制寄存器。 2. **优先级裁决模块**：可以对多个触发请求进行优先级排序，确保高优先级的DMA请求得到及时响应。 3. **程序命令控制模块**：用户可以通过编程来设定DMA的操作模式和控制参数。 4. **触发源选择模块**：支持多种触发源，如定时器、串行通信接口等，并且具有扩展触发源的能力。 #### 四、DMA传输模式 MSP430F16x系列单片机的DMA支持六种不同的传输模式，每种模式都有其适用场景： 1. **单字或单字节传输**：适用于少量数据的一次性传输。 2. **块传输**：适合于连续数据块的大批量传输。 3. **突发块传输**：可以在短时间内快速传输大量数据。 4. **重复单字或单字节传输**：支持重复的单字或单字节传输，适用于需要持续传输少量数据的应用场景。 5. **重复块传输**：类似于块传输，但支持重复操作，适用于需要连续多次传输相同大小数据块的情况。 6. **重复突发块传输**：结合了突发块传输和重复传输的优点，适用于需要快速且连续传输大量数据的场合。 #### 五、DMA触发机制 DMA控制器支持多种触发机制，这些触发机制决定了DMA何时启动数据传输： - **边沿触发**：在触发信号的上升沿或下降沿启动DMA传输。 - **电平触发**：在触发信号达到特定电平时启动DMA传输。 - **单次触发**：每次触发只启动一次DMA传输。 - **块触发**：每次触发可以启动一个数据块的传输。 - **突发触发**：可以在短时间内启动多次DMA传输。 #### 六、DMA寻址模式 DMA控制器支持四种寻址模式，用于指定数据的传输方向： 1. **固定地址到固定地址**：源地址和目标地址均保持不变。 2. **固定地址到块地址**：源地址固定，目标地址按顺序递增。 3. **块地址到固定地址**：源地址按顺序递增，目标地址固定。 4. **块地址到块地址**：源地址和目标地址均按顺序递增。 #### 七、总结 MSP430F16x系列单片机内置的DMA控制器提供了强大的数据传输功能，不仅支持多种传输模式和寻址方式，还具备灵活的触发机制和优先级管理功能。通过合理配置DMA控制器，开发者可以显著提升数据处理速度和降低系统功耗，这对于嵌入式应用来说非常重要。