来源：电子技术应用 作者：21ic管理员摘要：针对ａｄｓｐ－２１５３５ ｂｌａｃｋｆｉｎ 的ｍｅｍ ｄｍａ 高速通信中的关键技术进行了讨论，分析了系统的内存管理，对ｄｍａ的相关寄存器的配置进行了详细讲解，并给出了具体实例。对多种内存之间的ｄｍａ列出了实际的指标评测，为该系列ｄｓｐ工程应用的高速通信设计提供了重要参考。

关键词： adsp-21535, blackfin mem dma

ａｄｓｐ－２１５３５ ｂｌａｃｋｆｉｎ 是美国ａｄ公司和ｉｎｔｅｌ 公司于２００１年底联合推出的一款定点ｄｓｐ， ｒｉｓｃ指令结构，运作高效，具有十分优异的性能。该ｄｓｐ具有３００ｍｈｚ的主频，２个４０ｂｉｔ的ｍａｃ（乘加器）和２个３２ｂｉｔ的ａｌｕ（算术逻辑单元），４个８ｂｉｔ的视频处理单元，１６个地址寻址单元。该ｄｓｐ内部集成了３０８ｋｂ的ｒａｍ，并具有丰富的外部接口，如ｐｃｉ、ｕｓｂ、ｓｐｉ、同步和异步串口等。同时，芯片内部设计了看门狗和多种定时器，充分满足软件工程稳定性的设计要求。值得一提的是，２１５３５可以动态地控制电压输入，调整运行频率，减少芯片功耗，十分适用于移动产品的设计。

２００２年底，ａｄ公司在中国开始大规模推广ｂｌａｃｋｆｉｎ系列的ｄｓｐ，２１５３５成为该系列的旗舰产品。由于该ｄｓｐ推出时间不长，相关文献几乎没有报道；而且，在许多接口性能方面，ａｄ公司也没有对其给出准确的指标。根据通常的设计经验可知，新产品通常在某些方面没有达到设计要求。笔者所设计的高速通信板数据交换速度必须达２０ｍ ｗｏｒｄ／ｓ以上，因此对该ｄｓｐ的高速通信必须进行准确仔细的评估和设计。ａｄｓｐ－２１５３５的内存访问支持ｉ／ｏ方式、内存映射和多种ｄｍａ方式，其中ｍｅｍ ｄｍａ（ｍｅｍｏｒｙ ｔｏ ｍｅｍｏｒｙ ｄｍａ）方式是最快的一种并行通信方式。因此，笔者在设计时选择了ｍｅｍ ｄｍａ作为高速通信方式。由于２１５３５支持多种内存，因此在设计ｍｅｍ ｄｍａ时，必须对２１５３５的内存管理有一个详细的了解。

１ ａｄｓｐ－２１５３５的内存管理２１５３５的内存管理十分强大。它把存储器视为一个统一的４ｇｂ的地址空间，使用３２位地址。所有的资源，包括内部存储器、外部存储器、ｐｃｉ地址空间和ｉ／ｏ控制寄存器，都具有独立的地址空间。此地址空间的各部分存储器按照分级结构排列，以提供较高的性能价格比。一些快速、低延迟的存储器（如ｌ１）的位置接近处理器核心，而低成本低性能的存储器远离核心。 芯片内部的３０８ｋｂ ｒａｍ中，其中ｌ１（一级缓存）５２ｋｂ，ｌ２（二级缓存）２５６ｋｂ；外部地址访问空间可以高达７６８ｍｂ，通过ｅｂｉｕ（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｂｕｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｕｎｉｔ，外部总线接口单元）进行管理。ｅｂｉｕ支持多种内存，如ｓｄｒａｍ、ｓｒａｍ、ｒｏｍ、ｅｐｒｏｍ、ｆｌａｓｈ、ｆｉｆｏ等。内存地址的具体配置空间如图１所示。

ｌ１作为ｄｓｐ的一级缓存，可以与ｄｓｐ的内核一样，运行在３００ｍｂｐｓ的高速上。它分为三部分：１６ｋｂ的ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｒａｍ（指令存储器）、，两块１６ｋｂ的ｄａｔａ ｒａｍ（数据存储器）、４ｋｂ的ｓｃｒａｔｃｈｐａｄ ｒａｍ（中间结果缓存）。指令存储器既可以作为ｓｒａｍ，也可以配置为４路联合设置的ｃａｃｈｅ。数据存储器能够配置成双路联合设置的ｃａｃｈｅ或者ｓｒａｍ；中间结果缓存只能作为ｓｒａｍ使用。指令缓存和数据缓存都可以通过ｄｍａ方式灌入数据，但是对于中间结果缓存这种方式不能使用。

ｌ２作为ｄｓｐ的二级缓存，是一个统一的指令和数据存储器，能够根据系统设计要求同时存放代码和数据。ｌ２具有ｄｓｐ核心同样的带宽，但是延迟时间较长，访问ｌ２单个独立的地址时系统需要经过７个周期的延时，这时它的访问速度在４２．８ｍｂｐｓ左右。所以如果程序比较大，必须在ｌ２中编写程序时，通常将ｌ１配置为ｌ２的ｃａｃｈｅ，这样，速度可以大大加快。

２１５３５支持的片外存储器种类很多，值得一提的是它的ｓｄｒａｍ控制器。２１５３５集成的ｓｄｒａｍ控制器能够以ｆｓｃｌｋ（系统时钟，为核心时钟的若干分频）的速度，与多达４个ｂａｎｋ的工业标准ｓｄｒａｍ或者ｄｉｍｍ接口。每个ｂａｎｋ可以配置为１６ｍｂ～１２８ｍｂ的存储器，符合ｐｃ１３３ ｓｄｒａｍ的标准。

存储器的ｄｍａ控制器提供高带宽的数据传输能力，它能够在内部ｌ１／ｌ２存储器和外部存储器（包括ｐｃｉ存储空间）之间执行代码或者数据的块传输。

２ ｄｍａ寄存器的配置

为了描述ｍｅｍ ｄｍａ序列，ｄｍａ控制器使用一套名为描述子块（ｄｅ