DMA实验、AD与DA实验报告.doc

杭州电子科技大学
实验报告
课程名称： 嵌入式系统原理课程设计 姓名： 应海东
实验项目： DMA实验、A/D与D/A实验 班级： 10052313
指导教师： 任彧 学号： 10051329
日期： 2012.12.11

实验目的
DMA实验：
了解DMA传送原理；
掌握S3C2410 DMA控制器的使用；
掌握DMA软件编程方法。
A/D与D/A实验：
熟悉S3C2410本身自带的八路十位A/D控制器及相应寄存器；
编程实现ARM 系统的A/D 与D/A功能；
掌握带有A/D 的CPU 编程实现A/D 功能的主要方法；
掌握D/A的实现方法，并使用IIC通信的D/A器件MAX5380。
实验环境
硬件：
DM2410实验板；
测控与显示扩展板；
PC机；
J-Link V8仿真器；
软件：
PC机操作系统（WINDOWS XP）；
ARM Developer Suite v1.2；
J-link ARM V4.081；
实验内容（算法、程序、步骤和方法）
DMA实验代码：
1) 头文件、函数声明及特殊功能寄存器
#include <string.h>
#include "def.h"
#include "option.h"
#include "2410addr.h"
#include "2410lib.h"
#include "2410slib.h"
//函数声明
static void __irq Dma0Done(void);
static void __irq Dma1Done(void);
static void __irq Dma2Done(void);
static void __irq Dma3Done(void);
void DMA_M2M(int ch,int srcAddr,int dstAddr,int tc,int dsz,int burst);
//DMA特殊功能寄存器
typedef struct tagDMA
{
volatile U32 DISRC; //0x0 DMA初始源寄存器
volatile U32 DISRCC; //0x4 DMA初始源控制寄存器
volatile U32 DIDST; //0x8 DMA初始目的寄存器
volatile U32 DIDSTC; //0xc DMA初始目的控制寄存器
volatile U32 DCON; //0x10 DMA控制寄存器
volatile U32 DSTAT; //0x14 DMA状态寄存器
volatile U32 DCSRC; //0x18 当前源寄存器
volatile U32 DCDST; //0x1c 当前目的寄存器
volatile U32 DMASKTRIG; //0x20 DMA掩码触发寄存器
}DMA;
static volatile int dmaDone;
2) DMA内存拷贝函数
void DMA_M2M(int ch,int srcAddr,int dstAddr,int tc,int dsz,int burst)
{
int i,time;
volatile U32 memSum0=0,memSum1=0;
DMA *pDMA;
int length;
length = tc*(burst ? 4:1)*((dsz==0)+(dsz==1)*2+(dsz==2)*4);
Uart_Printf("[DMA%d MEM2MEM Test]\n",ch);
switch(ch)
{
case 0:
pISR_DMA0 = (int)Dma0Done;
rINTMSK &= ~(BIT_DMA0);
pDMA = (void *)0x4b000000; //通道0地址
break;
case 1:
pISR_DMA1 = (int)Dma1Done;
rINTMSK &= ~(BIT_DMA1);
pDMA = (void *)0x4b000040; //通道1地址
break;
case 2:
pISR_DMA2 = (int)Dma2Done;
rINTMSK &= ~(BIT_DMA2);
pDMA = (void *)0x4b000080; //通道2地址
break;
case 3:
pISR_DMA3 = (int)Dma3Done;
rINTMSK &= ~(BIT_DMA3);
pDMA = (void *)0x4b0000c0; //通道3地址
break;
}
Uart_Printf("DMA%d %8xh->%8xh,size=%xh(tc=%xh),dsz=%d,burst=%d\n",ch,
srcAddr,dstAddr,length,tc,dsz,burst);
Uart_Printf("Initialize the src.\n");
for(i=srcAddr; i<(srcAddr+length); i+=4)
{
*((U32 *)i) = i^0x55aa5aa5;
memSum0 += i^0x55aa5aa5;
}
Uart_Printf("DMA%d start\n",ch);
dmaDone=0;
pDMA->DISRC = srcAddr;
pDMA->DISRCC = (0<<1)|(0<<0); // inc,AHB
pDMA->DIDST = dstAddr;
pDMA->DIDSTC = (0<<1)|(0<<0); // inc,AHB
pDMA->DCON = tc|(1<<31)|(1<<30)|(1<<29)|(burst<<28)|(1<<27)|\
(0<<23)|(1<<22)|(dsz<<20)|(tc);
//HS,AHB,TC interrupt,whole, SW request mode,relaod off
pDMA->DMASKTRIG = (1<<1)|1; //DMA on, SW_TRIG
Timer_Start(3);//128us resolution
while(dmaDone==0);
time = Timer_Stop();
Uart_Printf("DMA transfer done. time=%f, %fMB/S\n",(float)time/ONESEC3,
length/((float)time/ONESEC3)/1000000.);
rINTMSK = BIT_ALLMSK;
for(i=dstAddr; i<dstAddr+length; i+=4)
{
memSum1 += *((U32 *)i)=i^0x55aa5aa5;
}
Uart_Printf("memSum0=%x,memSum1=%x\n",memSum0,memSum1);

if(memSum0==memSum1)
Uart_Printf("DMA test result--------------------------------------O.K.\n");
else
Uart_Printf("DMA test result--------------------------------------ERROR!!!\n");
}
A/D与D/A实验代码：
#include <string.h>
#include "2410addr.h"
#include "2410lib.h"
#include "adc.h"
#include "def.h"
#define REQCNT 100 //May 08, 2002 SOP
#define ADC_FREQ 2500000
//#define ADC_FREQ 1250000
//#define LOOP 1
#define LOOP 10000
void __irq DMA0_Done(void); //Declare Prototype function
void Test_Adc(void);
int ReadAdc(int ch);
void Test_DMA_Adc(void);
int ReadAdc(int ch); //Return type is int, Declare Prototype function
volatile U32 preScaler;
//==========================
//名称：Test_Adc()
//功能：获得A/D输入得电压值
//返回值:void
//参数: void
//=========================
void Test_Adc(void)
{
float a0=0,a1=0,a2=0,a3=0,a4=0,a5=0,a6=0,a7=0; //变量初始化
Uart_Printf("[ ADC_IN Test ]\n");
Uart_Printf("PRESS ANY KEY TO STOP.\n");
preScaler = ADC_FREQ;//
Uart_Printf("ADC conv. freq. = %dHz\n",preScaler);
preScaler = PCLK/ADC_FREQ -1; //PCLK:50.7MHz
//ADC变化时间 5CYCLES*(1/(ADC Freq.)), ADC Freq. = PCLK/(ADCPSR+1)
Uart_Printf("PCLK/ADC_FREQ - 1 = %d\n",preScaler);
while(!Uart_GetKey())
{
//获得各路输入的值，调用ReadAdc()函数
a0=(float)ReadAdc(0)/1024*3.3*1000;//单位为mV
a1=(float)ReadAdc(1)/1024*3.3*1000;
a2=(float)ReadAdc(2)/1024*3.3*1000;
a3=(float)ReadAdc(3)/1024*3.3*1000;
a4=(float)ReadAdc(4)/1024*3.3*1000;
a5=(float)ReadAdc(5)/1024*3.3*1000;
a6=(float)ReadAdc(6)/1024*3.3*1000;
a7=(float)ReadAdc(7)/1024*3.3*1000;
Uart_Printf("AIN0:%d AIN1:%d AIN2:%d AIN3:%d AIN4:%d AIN5:%d AIN6:%d AIN7:%d\n", (int)a0,(int)a1,(int)a2,(int)a3,(int)a4,(int)a5,(int)a6,(int)a7);
Delay(100);
}
rADCCON=(0<<14)|(19<<6)|(7<<3)|(1<<2); //进入待机模式节约能量消耗
Uart_Printf("TEST FINISHED.\n");
}
//=======================
//名称：ReadAdc（）
//功能：读取各路A/D得数值
//返回值:rADCDAT0
//参数: ch
//=========================
int ReadAdc(int ch)
{
int i;
static int prevCh=-1;
rADCCON = (1<<14)|(preScaler<<6)|(ch<<3); //设置采样通道
if(prevCh!=ch)
{
rADCCON = (1<<14)|(preScaler<<6)|(ch<<3); //设置采样通道
for(i=0;i<LOOP;i++); //延迟时间以等待下一次采样
prevCh=ch;
}
rADCCON|=0x1; //ADC开始采样
while(rADCCON & 0x1); //check if Enable_start is low
while(!(rADCCON & 0x8000)); //检测是否完成检测
return ( (int)rADCDAT0 & 0x3ff );//返回采到的值
}
实验二：
/******************************************
函数名称：Da_Test
函数功能：驱动DA芯片
返回值:void
参数: void
*****************************************/
void Da_Test (void)
{
unsigned int i,save_E,save_PE;
static U8 data[3];
int ReadAdc(int ch);
float a0=0;
Uart_Printf("[ D/A TEST. ]\n");
Uart_Printf("PRESS ANY KEY TO STOP.\n");
//保护现场
save_E = rGPECON;
save_PE = rGPEUP;
rGPEUP |= 0xc000;
rGPECON |= 0xa0000000;
rGPECON&= 0xafffffff;
rIICCON = (1<<7) | (1<<6) | (1<<5) | (0xf);
rIICADD = 0x10;
rIICSTAT = 0x10;
preScaler = PCLK/ADC_FREQ -1;
//读出DA输出的值
while(!Uart_GetKey())
{for(i=1;i<=255;i++)
{
Da_Out(i);//DA输出电压,1-255对应1－2V
//读出DA输出的值
a0=(float)ReadAdc(0)/1024*3.3*1000;//单位为mV
Uart_Printf("AIN0:%d mV \n",a0);
}
}
Uart_Printf("TEST FINISHED.");
}
结论
当程序运行正常时，在PC机上串口DNW上会显示一连串信息。
实验心得与小结
1. 了解了DMA传送原理并且掌握了DMA软件编程方法。
2. 了解了A/D的切换信息和带有A/D 的CPU 编程实现A/D 功能的主要方法。
3.要动手，没有解决不了的难题，而且可以懂得很多。
指导教师
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