arcs/arcs-sdk/samples/drivers/hal/gpdma

GPDMA 示例

本示例演示如何使用 GPDMA（General Purpose DMA）进行内存到内存（M2M）数据传输。

📖 示例说明

功能演示

本示例演示以下功能：

• 内存到内存传输：使用 GPDMA 将数据从源缓冲区传输到目标缓冲区
• Normal 模式：使用 GPDMA 的 Normal 传输模式
• 事件回调机制：注册并处理 GPDMA 传输完成事件
• 传输验证：使用内存比较验证数据传输的正确性
• 动态内存分配：使用 malloc/free 管理缓冲区

硬件要求

• ARCS 系列开发板
• USB 转串口工具（用于查看日志输出）

🚀 快速开始

1. 构建项目

在示例目录下执行构建脚本：

cd samples/drivers/gpdma
./build.sh

或者在 SDK 根目录执行：

./build.sh -S samples/drivers/gpdma -C

构建成功后，会在 build 目录下生成 arcs.bin 文件。

cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

参数说明：

• -s /dev/ttyUSB0：串口设备路径（根据实际情况修改）
• -b 3000000：烧录波特率
• 0x0：烧录起始地址
• build/arcs.bin：烧录固件路径

💡 详细烧录步骤请参考 {ref}快速开始 - 烧录运行 <flashing>。

3. 查看输出

烧录完成后，复位开发板，通过串口工具（如 minicom）查看日志输出。

🔧 配置说明

项目配置

本示例在 prj.conf 中配置：

CONFIG_MEM_CONFIG=y

GPDMA 参数配置

参数	值
CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH	100
CSK_GPDMA_VALIDATION_WORD_LENGTH	4
通道（dma_ch）	gp_dma_ch0
突发长度（burst_len）	gpdma_burst_len_1spl
传输模式（tfr_mode）	tfr_mode_m2m
采样单元（sample_unit）	gpdma_sample_unit_word

GPDMA 配置结构

csk_gpdma_init_t gpdma_para = {
    .dma_ch = gp_dma_ch0,                   // GPDMA 通道 0
    .burst_len = gpdma_burst_len_1spl,      // 突发长度：1 采样
    .src_mode = address_mode_normal,        // 源地址模式：正常
    .dst_mode = address_mode_normal,        // 目标地址模式：正常
    .tfr_mode = tfr_mode_m2m,               // 传输模式：内存到内存
    .sample_unit = gpdma_sample_unit_word,  // 采样单元：字
    .src_inc_mode = inc_mode_increase,      // 源地址递增模式
    .dst_inc_mode = inc_mode_increase,      // 目标地址递增模式
    .prio_lvl = prio_mode_vhigh,            // 优先级：非常高
    .handshake = hs_none,                   // 握手：无
};

📋 代码解析

关键代码段

1. 缓冲区分配

// 分配源缓冲区和目标缓冲区
gpdma_src_buffer = malloc(sizeof(uint32_t) * CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH);
gpdma_dst_buffer = malloc(sizeof(uint32_t) * CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH);

// 初始化源缓冲区数据
uint32_t i = 0;
for (i = 0; i < CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH; i++) {
    *((uint32_t *)gpdma_src_buffer + i) = i * i;
}

2. GPDMA 事件回调

static volatile uint32_t GPDMA_Event = 0;

static void gpdma_normal_test_callback(uint32_t event, void *workspace)
{
    if (event & CSK_GPDMA_EVENT_TRANSFER_DONE) {
        printf("GPDMA Normal mode trigger\n");
    }
    
    GPDMA_Event = CSK_GPDMA_EVENT_TRANSFER_DONE;
}

3. GPDMA 初始化和配置

// 定义 GPDMA 参数结构
csk_gpdma_init_t gpdma_para = { /* ... */ };

// 初始化 GPDMA
GPDMA_Initialize();

// 配置 GPDMA 并注册回调
GPDMA_Config(&gpdma_para, gpdma_normal_test_callback, NULL);

4. 启动 GPDMA 传输

// 启动 Normal 模式传输
GPDMA_Start_Normal(gp_dma_ch0, 
                   (void *)gpdma_src_buffer, 
                   (void *)gpdma_dst_buffer, 
                   CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH);

// 等待传输完成
while (!(GPDMA_Event & CSK_GPDMA_EVENT_TRANSFER_DONE));

GPDMA_Event = 0;

5. 传输验证

// 比较源缓冲区和目标缓冲区
int32_t ret = 0;
ret = memcmp(gpdma_dst_buffer, gpdma_src_buffer, 
             CSK_GPDMA_VALIDATION_LENGTH * CSK_GPDMA_VALIDATION_WORD_LENGTH);

if (ret != 0) {
    printf("[GPDMA][NORMAL][M2M][CH0][Word] source: 0x%x -> destination: 0x%x transfer error", 
           gpdma_src_buffer, gpdma_dst_buffer);
} else {
    printf("[GPDMA][NORMAL][M2M][CH0][Word] source: 0x%x -> destination: 0x%x transfer success!!!\n",
           gpdma_src_buffer, gpdma_dst_buffer);
}

6. 资源释放

// 释放缓冲区
free(gpdma_src_buffer);
free(gpdma_dst_buffer);
printf("gpdma end\n");

7. 主函数

int main(int argc, char **argv)
{
    printf("Hello, world! gpdma\n");
    
    // 使能全局中断
    enable_GINT();
    
    // 执行 GPDMA 内存到内存传输测试
    GPDMA_NormalMode_M2M_Word_Channel0_Test();
}

🔍 预期输出

程序运行后，串口将输出以下日志：

Hello, world! gpdma
GPDMA Normal mode trigger
[GPDMA][NORMAL][M2M][CH0][Word] source: 0x200132dc -> destination: 0x20013470 transfer success!!!
gpdma end

输出说明：

• Hello, world! gpdma：程序启动信息
• GPDMA Normal mode trigger：GPDMA 传输完成事件触发
• [GPDMA][NORMAL][M2M][CH0][Word]...：传输详情
  • source: 0x200132dc：源缓冲区地址
  • destination: 0x20013470：目标缓冲区地址
  • transfer success!!!：传输成功
• gpdma end：示例执行完成

⚠️ 注意事项

1. GPDMA 与 DMA 的区别：

   • GPDMA：General Purpose DMA，通用 DMA
   • DMA：标准 DMA
   • 两者配置和 API 可能略有不同

2. 传输大小：

   • 传输长度：100 个 32 位字
   • 总字节数：100 × 4 = 400 字节

3. 地址模式：

   • 源地址和目标地址都配置为正常模式（address_mode_normal）
   • 地址递增模式（inc_mode_increase）

4. 突发长度：

   • 配置为 1 采样（gpdma_burst_len_1spl）
   • 较小的突发长度适合小数据量传输

5. 优先级：

   • 配置为非常高优先级（prio_mode_vhigh）
   • 确保 DMA 传输及时完成

6. 全局中断：

   • 使用前需要调用 enable_GINT() 使能全局中断
   • 否则事件回调可能无法触发

7. 内存管理：

   • 使用 malloc 动态分配缓冲区
   • 使用完成后必须调用 free 释放内存
   • 避免内存泄漏

8. 传输验证：

   • 使用 memcmp() 比较源和目标缓冲区
   • 返回 0 表示数据一致，传输正确
   • 返回非 0 表示数据不一致，传输错误

9. 源数据初始化：

   • 源缓冲区初始化为 i * i