rt-thread/bsp/phytium/libraries/standalone/doc/reference/driver/fgdma.md

FGDMA 驱动程序

1. 概述

GDMA(Generic Direct Memory Access)，提供多个DMA通道，多个通道可以同时工作，独立配置给不同内存数据搬运使用

2. 功能

FGDMA 驱动程序主要完成 GDMA 模块的初始化，GDMA 通道的分配与释放， 相关源文件为：

fgdma
    .
    ├── fgdma.c
    ├── fgdma.h
    ├── fgdma_g.c
    ├── fgdma_hw.h
    ├── fgdma_intr.c
    ├── fgdma_selftest.c
    └── fgdma_sinit.c

3. 配置方法

以下部分将指导您完成 FGDMA 驱动的软件配置:

• 初始化 GDMA 控制器
• 配置 GDMA 通道，使用直接模式或者 BDL 模式进行操作
• 启动 GDMA 通道

4. 应用示例

通过GDMA拷贝内存数据

5. API参考

5.1. 用户数据结构

FGdmaConfig

• GDMA控制器配置

  typedef struct
  {
  u32 instance_id;               /* GDMA控制器ID */
  u32 irq_num;                   /* GDMA控制器中断号 */
  u32 irq_prority;               /* GDMA控制器中断优先级 */
  volatile uintptr_t base_addr;  /* GDMA控制器基地址 */
  FGdmaOperPriority rd_qos;      /* 读操作优先级 */
  FGdmaOperPriority wr_qos;      /* 写操作优先级 */
  } FGdmaConfig;
  

FGdmaChanConfig

• DMA通道配置

  typedef struct
  {
  FGdmaChanIndex      chan_id; /* DMA通道ID */
  FGdmaOperPriority   rd_qos;  /* DMA通道读Qos配置 */
  FGdmaOperPriority   wr_qos;  /* DMA通道写Qos配置 */
  FGdmaOperMode       trans_mode; /* DMA通道的操作模式，直接模式或者BDL模式 */
  /* Direct模式有效 */
  FGdmaBurstSize      rd_align; /* DMA读请求的Burst对齐方式 */
  FGdmaBurstSize      wr_align; /* DMA写请求的Burst对齐方式 */    
  /* BDL模式有效 */
  boolean             roll_back; /* 循环模式，TRUE: 当前BDL列表完成后，从第一个BDL项从新开始传输 */ 
  FGdmaBdlDesc        *descs;
  u32                 total_desc_num;
  u32                 valid_desc_num;
  } FGdmaChanConfig; /* DMA通道配置 */
  

FGdmaChan

• GDMA通道实例

  typedef struct _FGdmaChan
  {
  FGdmaChanConfig config;     /* DMA通道配置 */
  FGdma *gdma;                /* DMA控制器实例 */
  FGdmaChanEvtHandler evt_handlers[FGDMA_CHAN_NUM_OF_EVT];  /* DMA通道事件回调函数 */
  void *evt_handler_args[FGDMA_CHAN_NUM_OF_EVT];            /* DMA通道事件回调函数入参 */
  } FGdmaChan; /* GDMA通道实例 */
  

FGdma

• GDMA控制器实例

  typedef struct _FGdma
  {
  FGdmaConfig config;       /* GDMA控制器配置 */
  u32 is_ready;             /* GDMA控制器初始化是否完成 */
  FGdmaChan *chans[FGDMA_NUM_OF_CHAN]; /* GDMA通道实例，如果通道没有分配，值为NULL */
  } FGdma; /* GDMA控制器实例 */
  

FGdmaBdlDesc

• BDL描述符

  typedef struct
  {
  u32 src_addr_l; /* 0x0, 数据源地址低32位 */
  u32 src_addr_h; /* 0x4, 数据源地址高32位 */
  u32 dst_addr_l; /* 0x8, 数据目的地址低32位 */
  u32 dst_addr_h; /* 0xc, 数据目的地址高32位 */
  #define FGDMA_SRC_TC_BDL_BURST_SET(x)      SET_REG32_BITS((x), 1U, 0U)
  #define FGDMA_SRC_TC_BDL_SIZE_SET(x)       SET_REG32_BITS((x), 6U, 4U)
  #define FGDMA_SRC_TC_BDL_LEN_SET(x)        SET_REG32_BITS((x), 15U, 8U)
  u32 src_tc;     /* 0x10, 源传输控制位 */
  #define FGDMA_DST_TC_BDL_BURST_SET(x)      SET_REG32_BITS((x), 1U, 0U)
  #define FGDMA_DST_TC_BDL_SIZE_SET(x)       SET_REG32_BITS((x), 6U, 4U)
  #define FGDMA_DST_TC_BDL_LEN_SET(x)        SET_REG32_BITS((x), 15U, 8U)
  u32 dst_tc;     /* 0x14, 目的传输控制 */
  u32 total_bytes;/* 0x18, 传输数据总量，以Byte为单位  */
  u32 ioc;        /* 0x1c, 该条目传输完成中断产生控制位  */
  } __attribute__((__packed__)) FGdmaBdlDesc; /* BDL描述符 */
  

5.2 错误码定义

#define FGDMA_SUCCESS : 成功
#define FGDMA_ERR_NOT_INIT : 驱动未初始化 #define FGDMA_ERR_CHAN_IN_USE : 通道已经绑定无法分配 #define FGDMA_ERR_CHAN_NOT_INIT : 通道未初始化 #define FGDMA_ERR_INVALID_ADDR : 传输地址非法 #define FGDMA_ERR_INVALID_SIZE : 传输字节数非法 #define FGDMA_ERR_BDL_NOT_ENOUGH : BDL已经使用完

5.3. 用户API接口

FGdmaLookupConfig

const FGdmaConfig *FGdmaLookupConfig(u32 instance_id)

Note:

• 获取GDMA控制器默认配置

Input:

• {u32} instance_id, GDMA控制器ID

Return:

• {const FGdmaConfig *} 控制器默认配置

FGdmaCfgInitialize

FError FGdmaCfgInitialize(FGdma *const instance_p, const FGdmaConfig *input_config)

Note:

• 初始化GDMA控制器实例

Input:

• FGdma *const instance_p, GDMA控制器实例
• const FGdmaConfig *input_config, GDMA控制器配置

Return:

• {FError} 返回FGDMA_SUCCESS表示初始化成功，返回其它表示失败

FGdmaDeInitialize

void FGdmaDeInitialize(FGdma *const instance_p)

Note:

• 去初始化GDMA控制器实例

Input:

• FGdma *const instance_p, GDMA控制器实例

Return:

• 无

FGdmaAllocateChan

FError FGdmaAllocateChan(FGdma *const instance_p, FGdmaChan *const dma_chan, 
						 const FGdmaChanConfig *dma_chan_config)

Note:

• 分配指定GDMA通道

Input:

• FGdma *const instance_p, GDMA控制器实例
• FGdmaChan *const dma_chan, GDMA通道实例
• const FGdmaChanConfig *dma_chan_config, GDMA通道配置

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS表示分配成功，返回其它值表示分配失败

FGdmaDellocateChan

FError FGdmaDellocateChan(FGdmaChan *const dma_chan)

Note:

• 释放GDMA通道

Input:

• FGdmaChan *const dma_chan, GDMA通道实例

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS表示处理成功

FGdmaDirectTransfer

FError FGdmaDirectTransfer(FGdmaChan *const chan_p, uintptr src_addr, uintptr dst_addr, fsize_t data_len);

Note:

• 直接操作模式下发起DMA传输

Input:

• FGdmaChan *const chan_p, GDMA通道实例
• uintptr src_addr, 传输源地址
• uintptr dst_addr, 传输目的地址

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS表示传输成功

FGdmaAppendBDLEntry

FError FGdmaAppendBDLEntry(FGdmaChan *const chan_p, uintptr src_addr, uintptr dst_addr, fsize_t data_len)

Note:

• 设置BDL描述符的一个条目

Input:

• FGdmaBdlDesc *desc_entry, 一条BDL描述符
• uintptr src_addr, 传输源地址
• uintptr dst_addr, 传输目的地址
• fsize_t data_len, 传输数据长度

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS 表示设置成功

FGdmaBDLTransfer

FError FGdmaBDLTransfer(FGdmaChan *const chan_p)

Note:

• BDL操作模式下发起DMA传输

Input:

• FGdmaChan *const chan_p, DMA通道实例

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS 表示传输成功

FGdmaStart

FError FGdmaStart(FGdma *const instance_p)

Note:

• 使能启动GDMA控制器
• 先调用此函数，后调用FGdmaAllocateChan配置特定通道

Input:

• FGdma *const instance_p, GDMA控制器实例

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS表示启动成功

FGdmaStop

FError FGdmaStop(FGdma *const instance_p)

Note:

• 停止GDMA控制器

Input:

• FGdma *const instance_p, GDMA控制器实例

Return:

• {FError} FGDMA_SUCCESS表示处理成功

FGdmaIrqHandler

void FGdmaIrqHandler(s32 vector, void *args)

Note:

• GDMA中断处理函数

Input:

• {s32} vector, 中断号
• {void} *args, 中断参数

Return:

• 无

FGdmaChanRegisterEvtHandler

void FGdmaChanRegisterEvtHandler(FGdmaChan *const chan_p, FGdmaChanEvtType evt, 
                                 FGdmaChanEvtHandler handler, void *handler_arg)

Note:

• 注册GDMA通道事件回调函数

Input:

• {FGdmaChan} *chan_p, GDMA通道实例
• {FGdmaChanEvtType} evt, 通道事件
• {FGdmaChanEvtHandler} handler, 事件回调函数
• {void} *handler_arg, 事件回调函数输入参数

Return:

• 无