免费注册 查看新帖 |

Chinaunix

  平台 论坛 博客 文库
最近访问板块 发新帖
查看: 1512 | 回复: 0
打印 上一主题 下一主题

Marvell-linux研究—dma.c源代码分析 [复制链接]

论坛徽章:
0
跳转到指定楼层
1 [收藏(0)] [报告]
发表于 2009-12-19 09:17 |只看该作者 |倒序浏览
转载时请注明出处和作者联系方式:
http://blog.csdn.net/absurd
作者联系方式:李先静
更新时间:2007-7-16

由于在传输大块数据的过程中无须CPU干预(当然在开始、出错和结束时仍然需要),所以与轮询和中断相比,DMA传输效率要高得多。另外,Marvell平台上提供了所谓的memory switch,总线有更高的利用率,DMA就更能显出它的优势了。

下面我们看看mach-pxa/dma.c中的代码:

31 static struct dma_channel {
32         char *name;
33         void (*irq_handler)(int, void *, struct pt_regs *);
34         void *data;
35 } dma_channels[PXA_DMA_CHANNELS];


该结构用于保存已注册的DMA中断处理函数,成员name表示该通道的名称,它只是起说明的作用,没有什么实际用途。成员irq_handler是所注册的中断处理函数,当该通道发生中断时,该函数被调用。成员data是中断处理函数irq_handler的调用上下文,当中断处理函数被调用时,其作为第二个参数传入。

38 int pxa_request_dma (char *name, pxa_dma_prio prio,
39                          void (*irq_handler)(int, void *, struct pt_regs *),
40                          void *data)
41 {
42         unsigned long flags;
43         int i, found = 0;
44
45         /* basic sanity checks */
46         if (!name || !irq_handler)
47                 return -EINVAL;
48
49         local_irq_save(flags);
50
51         /* try grabbing a DMA channel with the requested priority */
52         for (i = prio; i = 0; i--) {
62                         if (!dma_channels.name) {
63                                 found = 1;
64                                 break;
65                         }
66                 }
67         }
68
69         if (found) {
70                 DCSR(i) = DCSR_STARTINTR|DCSR_ENDINTR|DCSR_BUSERR;
71                 dma_channels.name = name;
72                 dma_channels.irq_handler = irq_handler;
73                 dma_channels.data = data;
74         } else {
75                 printk (KERN_WARNING "No more available DMA channels for %s\n", name);
76                 i = -ENODEV;
77         }
78
79         local_irq_restore(flags);
80         return i;
81 }


注册一个DMA通道,其参数有名称、优先级、中断处理函数和中断处理函数的调用上下文。

这里的优先级和开发手册中所说的略有差别,在开发手册中(11.3.1.1)里说,从硬件的角度,优先级分为四等,0等优先级最高,3等优先级最低。在代码中,优先级只分为高中低三等,高优先级和中优先级的通道数为8个,低优先级的通道数为16个。

在dma_channels数组中,按优先级从高到低排列,在注册时,先看在所请求的优先级中是否有空位,如果有,就使用该空位,如果没有,就从更高优先级中去找,直到找一个空位,或者发现没有空位可用,则中断循环。

如果找到合适的空位,则重置该通道的状态。和我们前面几次分析中所提到的一样,70行中的代码并非是要设置DCSR_STARTINTR|DCSR_ENDINTR|DCSR_BUSERR几个位域,而是在对应的位域上写1去清除它。

83 void pxa_free_dma (int dma_ch)
84 {
85         unsigned long flags;
86
87         if (!dma_channels[dma_ch].name) {
88                 printk (KERN_CRIT
89                         "%s: trying to free channel %d which is already freed\n",
90                         __FUNCTION__, dma_ch);
91                 return;
92         }
93
94         local_irq_save(flags);
95         DCSR(dma_ch) = DCSR_STARTINTR|DCSR_ENDINTR|DCSR_BUSERR;
96         dma_channels[dma_ch].name = NULL;
97         local_irq_restore(flags);
98 }


该函数用于注销DMA通道,它重置对应的DCSR寄存器,并把name置空。

100 static irqreturn_t dma_irq_handler(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
101 {
102         int i, dint = DINT;
103
104         for (i = 0; i name && channel->irq_handler) {
108                                 channel->irq_handler(i, channel->data, regs);
109                         } else {
110                                 /*
111                                  * IRQ for an unregistered DMA channel:
112                                  * let's clear the interrupts and disable it.
113                                  */
114                                 printk (KERN_WARNING "spurious IRQ for DMA channel %d\n", i);
115                                 DCSR(i) = DCSR_STARTINTR|DCSR_ENDINTR|DCSR_BUSERR;
116                         }
117                 }
118         }
119         return IRQ_HANDLED;
120 }


该函数是DMA中断处理函数的总入口,它在一个循环中检查所有DMA通道,如果对应通道发生中断,而且有人注册了该通道,它则调用注册的中断处理函数。如果没有人注册该通道,它就重置对应的DCSR寄存器。

123 void mhn_init_dmac(void)
124 {
125         int i;
126
127         for (i = 0; i

该函数初始化所有通道的DMA寄存器,比如DCSR、DINT、DRCMR和DDADR等。

150 static int __init pxa_dma_init (void)
151 {
152         int ret;
153
154         ret = request_irq (IRQ_DMA, dma_irq_handler, 0, "DMA", NULL);
155         if (ret)
156                 printk (KERN_CRIT "Wow!  Can't register IRQ for DMA\n");
157         return ret;
158 }


初始化DMA,向系统注册一个中断处理函数。

补充说明几点:
1.       ARM平台对DMA操作做了一次抽象,它让DMA操作可以独立于具体硬件平台,这样驱动程序具有更好的可移植性,但不清楚什么原因,marvell的DMA实现并没有按照这个标准的方式去做。ARM对DMA的抽象如下:
struct dma_ops {
        int    (*request)(dmach_t, dma_t *);           /* optional */
        void   (*free)(dmach_t, dma_t *);              /* optional */
        void   (*enable)(dmach_t, dma_t *);            /* mandatory */
        void   (*disable)(dmach_t, dma_t *);           /* mandatory */
        int    (*residue)(dmach_t, dma_t *);           /* optional */
        int    (*setspeed)(dmach_t, dma_t *, int);        /* optional */
        char   *type;
};
struct dma_struct {
        struct scatterlist buf;                /* single DMA                 */
        int            sgcount;        /* number of DMA SG              */
        struct scatterlist *sg;                /* DMA Scatter-Gather List    */
        unsigned int   active:1; /* Transfer active              */
        unsigned int   invalid:1;        /* Address/Count changed       */
        unsigned int   using_sg:1;       /* using scatter list?                */
        dmamode_t       dma_mode;       /* DMA mode                        */
        int            speed;          /* DMA speed                      */
        unsigned int   lock;           /* Device is allocated             */
        const char     *device_id;     /* Device name                  */
        unsigned int   dma_base;       /* Controller base address      */
        int            dma_irq;        /* Controller IRQ                */
        struct scatterlist cur_sg;     /* Current controller buffer        */
        unsigned int   state;
        struct dma_ops *d_ops;
};



2.       前面的代码没有涉及DMA的使用方法,这里我们看一段串口中代码,以补其不足。
672 static void pxa_uart_receive_dma_start(struct uart_pxa_port *up)
673 {
674         dbg("enter");
675         DCSR(up->rxdma)  = DCSR_NODESC;// | DCSR_EORSTOPEN | DCSR_EORIRQEN;
676         DSADR(up->rxdma) = up->port.mapbase;
677         DTADR(up->rxdma) = up->rxdma_addr_phys;
678         DCMD(up->rxdma) = DCMD_INCTRGADDR | DCMD_FLOWSRC | DCMD_ENDIRQEN | DCMD_WIDTH1 | DCMD_BURST16 | DMA_BLOCK;
679         DCSR(up->rxdma) |= DCSR_RUN;
680         dbg("exit");
681 }


675在marvell平台上,DMA有两种工作方式,一种可以传输多个不连续地址的buffer,称之为描述符方式传输。另外一种一次只能传输一个buffer,称为非描述符方式。这里设置为非描述符方式。
676 设置源地址,其为串口的FIFO。
677 设置目标地址,其为物理内存地址。
678 设置命令寄存器。目标地址是内存,所以要加上DCMD_INCTRGADDR标志要求自动增加目标地址。而源地址是FIFO不需要显式的改变地址,所以不需要设置DCMD_INCSRCADDR标志。目标地址是内存,所以无需要流控。而源地址是FIFO,所以要设置源端流控DCMD_FLOWSRC标志。DCMD_ENDIRQEN标志允许传输完成时发现中断,DCMD_WIDTH1指明一个字节宽度,DCMD_BURST16指明一次传输16个字节,DMA_BLOCK指明传输数据的长度。

679 启动传输。

951         if (0 == up->rxdma) {
952                 up->rxdma =
953                         pxa_request_dma(up->name, DMA_PRIO_LOW, pxa_uart_receive_dma, up);
954                 if (up->rxdma
971         if (NULL == up->rxdma_addr) {
972                 up->rxdma_addr = dma_alloc_coherent(NULL, DMA_BLOCK, &up->rxdma_addr_phys, GFP_KERNEL);
973                 if (!up->rxdma_addr)
974                         goto rxdma_err_alloc;
975         }   


951-956 注册DMA通道,pxa_uart_receive_dma为中断处理函数。
971-975 分配用于DMA传输的内存。

~~end~~

本文来自CSDN博客,转载请标明出处:
http://blog.csdn.net/absurd/archive/2007/07/16/1694095.aspx


本文来自ChinaUnix博客,如果查看原文请点:http://blog.chinaunix.net/u2/66024/showart_2125449.html
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则 发表回复

  

北京盛拓优讯信息技术有限公司. 版权所有 京ICP备16024965号-6 北京市公安局海淀分局网监中心备案编号:11010802020122 niuxiaotong@pcpop.com 17352615567
未成年举报专区
中国互联网协会会员  联系我们:huangweiwei@itpub.net
感谢所有关心和支持过ChinaUnix的朋友们 转载本站内容请注明原作者名及出处

清除 Cookies - ChinaUnix - Archiver - WAP - TOP