Cortex-M4内核微处理器DMA方式的高速A/D采样
2012-06-25刘贯营赵玉荣
刘贯营,赵玉荣
(安徽理工大学 电气与信息工程学院,淮南 232001)
刘贯营(硕士研究生),主要从事嵌入式系统开发、智能仪器方向的研究;赵玉荣(硕士研究生),主要从事嵌入式系统方向的研究。
1 MK60N512VMD100微处理器简介
MK60N512VMD100芯片是基于Cortex-M4内核的典型芯片,是飞思卡尔Kinetis系列中集成度最高的芯片。Cortex-M4内核是在Cortex-M3内核的基础上发展起来的,其性能比Cortex-M3提高了20%。Cortex-M4在Cortex-M3的基础上强化了运算能力,增加了浮点运算控制器、DSP和并行计算等。MK60N512VMD100具有丰富的通信接口,主频高达100MHz,32路DMA供外设和存储器使用,大大提高了CPU利用率,具有33路单路和4路差分的16位A/D转换器、2路12位D/A转换器等外设。
2 MK60N512VMD100芯片DMA和ADC介绍
Kinetis系列微处理器都含有DMA,在最小的CPU干预下最高可提供32路DMA供外设和存储器使用,大大提高了CPU的利用率。DMA通道复用器(类似多路选择开关)可以把最多63个DMA请求源和16个DMA通道中的任意一个映射到一起。16路独立可选的DMA通道中,前4路还具有自触发功能。DMA复用器有3种工作模式:禁用模式、普通模式和周期触发模式。本文就介绍用周期触发模式实现高速A/D采样功能。
DMA通道复用器除了提供正常的映射功能外,前4个通道还提供了周期触发功能,由周期性中断定时器(PIT)触发,这种机制能够实现在没有CPU的干预下传输字节、帧或数据包。这种触发功能可用于任何支持DMA传输的外设,最常用的应用包括以下两种情况:
①定期轮询一个特定的总线上的外部设备。例如:一个SPI总线作为源被映射到DMA通道0,一旦设置成功,只要SPI的发送缓冲区是空的就会请求DMA传输,从内存中复制数据到缓存。……
