如何用C语言对DMA控制器编程.pdfVIP

中国有色金城学报 Vol.8 TheChineseJournal讨 NonferruosMetals 0」.199吕 如何用C语言对DMA控制器编程 邹润民 (中南工业大学信息工程学院，长沙410083) 摘 要 详细地分析了PGAT机系统的DMA(直接存储器存取)控制器结构及其传输方式，并给出 了C语言编程实例。 关键词 PC/AT机 DMA控制器 C语言编程 DMA是英文DirectMenwrAccess的缩写， 传输服务，通道0留给SDLC通信适配器外， 即直接存储器存取，DMA传输是PC机与外设 其余通道。，1,3,5,6和7均留作扩充使用， 高速数据交换的重要方法，其一个典型应用是 在这7个DMA通道中，通道0一3按8位数据 应用于声卡的录放音过程中，录音时，CPU首 最大传输64KB设计;而通道5一7按场位数 先设置好声卡和DMA的传输参数，当启动 据最大传输64K字(128KB)设计，它们都支持 DMA数据传输(即开始录音)后，即由DMA控 寻址 16MB空间的能力。 制器(DMAC)按管PC总线进行数据传输，每次 传输结束后，DMA控制器便归还总线控制权， 2 DMA通道地址产生方式 并申请CPU中断，告之数据传输完毕，然后由 中断服务程序将DMA数据缓冲区中数据取走 8237A一5只能管理16位地址(A15一AO), 并准备下次数据传输(即录音)，由于在传输过 但为了寻址PC/A7机的24位地址空间寻址， 程中无需CPU干涉，因此在录音期间 CPU可 在DMA系统中将MAT机的16M空间分为多 以执行其它程序，这样既极大地提高了数据传 个物理页面，从而保证了在DMA周期内只需 输速度又提高了CPU的执行效率，正是由于 16位地址寻址，因此DMA系统中为每个通道 DMA的这些优点，所以目前在工业控制领域的 设置了一个 DMA页面寄存器，用以存放此物 数据采集过程中都大量地采用了DMA数据传 理页面号。 输方法。但是，由于DMA编程的资料较少，因 对于8位传输通道0-3，由于芯片的地址 此DMA编程一直是硬件编程方面的一个难点， 使用字节边界，即A15一AO为16位长的字节 本文将LaC语言为例详细介绍DMA编程方法。 地址，因此每页64KB，而对于 16位传输通道5 一7，由于芯片的地址使用字边界，即A16-Al MAT的DMA系统特点 (AO固定为0)为 16位长的字地址，因此每页 可达128KB，在计算地址偏移和计数个数时尤 MAT使用两片8237A一5芯片组成级连 其应该注意两者区别，对于DOS管理下的1M 结构，每片8237A一5芯片内部有4个独立的 常规内存，页面分布图1所示: 通道，分别以通道0一通道7表示。但由于通 从DMA通道地址产生方式，我们可以看 道4被用作第0片和第 1片的级连，因此PC/ 出DMA控制器仅能在一个物理页面内传输数 AT系统一共能提供7个通道的DMA数据传 据，因此当数据跨页面存放时，我们必须分多 输，在这7个通道中，除通道2作为软盘DMA 次对其进行数据传输，从而保证每次传输时数 V8..1 S3 邹润民:如何用C语言对DMA控制器编程 据都在同一页面内。 8位传输通道(通道0一3) 16位传输通道(通道4一7) 页面 段 :偏移地址 页面 段:偏移地址 0 0000:0000一0000:叼 样 0 0000:00幻(一1000:日压下 1 1000:0()0(〕一1000:祠 W 2 200