vxWroks 6.8设备驱动开发指南
——写具体类设备驱动
3 DMA驱动
3.1 简介
本章描述了DMA驱动。
3.2 概要
有些硬件设计包括一个通用DMA引擎，处理来自DMA的访问，或到外部设备，或从内存到内存。这些DMA引擎通常集成在片上CPU系统中。DMA驱动类为系统中其它设备提供DMA引擎服务的一套标准方法。
提供的vxbDmaLib库提供用于DMA引擎。这个DMA库提供的函数是vxbDmaChanAlloc( )和vxbDmaChanFree( )。
3.3 VxBus驱动方法
由vxbDmaLib库提供的函数充分使用三个VxBus驱动方法：
■?
{vxbDmaResourceGet}( ) {vxbDmaResourceRelease}( ) {vxbDmaResDedicatedGet}( )
■?
■?
DMA驱动通过这些方法的关联函数提供对它们服务的访问。
3.3.1 {vxbDmaResourceGet}( )
{vxbDmaResourceGet}( )方法用于DMA库来分配一个DMA驱动管理的设备上的DMA通道。原型如下：
STATUS {vxbDmaResourceGet} (
VXB_DEVICE_ID pInst, VXB_DEVICE_ID pReqDev, VXB_DMA_REQUEST * pReq )
这个原型，pInst指DAM设备本身，pReqDev指请求一个DMA通道的设备，和pReq是一个指针，指向一个结构，描述DMA通道的期望的属性。
VXB_DMA_REQUEST结构定义在：
installDir/vxworks-6.x/target/src/hwif/h/util/vxbDmaDriverLib.h
结构定义如下：
typedef struct vxbDmaRequest {
VXB_DEVICE_ID instance; /* DMA requestor device id */ UINT32 minQueueDepth; /* minimum queue depth requested */
UINT32 flags; /* flags used during DMA allocation */
VXB_DMA_RESOURCE_ID pChan; /* DMA channel id */ void * pDedicatedChanInfo; /* dedicated channel information */ } VXB_DMA_REQUEST;
这个结构很大程度上对应传递给vxbDmaChanAlloc( )的参数。DMA设备驱动正常选择一个基于minQueueDepth和flags DMA通道，并返回指向通道的指针pChan。设备驱动调用DMA驱动的通道分配代码——无论通过和函数——可以有选择的传递一个执行一个结构的指针，这个指针包括具体于期望DMA通道的信息，专有于请求者。DMA驱动可以充分使用这个信息来设置一个专有的DMA通道。
3.3.2 {vxbDmaResourceRelease}( )
{vxbDmaResourceRelease}( )方法用于DMA库来释放DMA驱动管理的设备上的DMA通道。原型如下：
STATUS {vxbDmaResourceRelease} (
VXB_DEVICE_ID pInst, VXB_DMA_RESOURCE_ID pChan )
大多数情况下，驱动的仅有要求是释放具体的分配给设备的DMA通道，由pChan标识，pInst指向DMA设备的VxBus设备ID。
3.3.3 {vxbDmaResDedicatedGet}( )
DMA库使用{vxbDmaResDedicatedGet}( )方法来分配一个DMA方法专属于调用方法的具体设备。这个方法的功能和{vxbDmaResourceGet}( )类似。然而，制约于硬件限制或其他限制，你可能想使用这个设备来保证具体设备分配给具体通道。如这通过检查设备名关联的设备实例，由pReqDev标识，来完成，或检查使用的成员传递pReq的pDedicatedChanInfo信息。原型如下：
STATUS {vxbDmaResDedicatedGet} (
VXB_DEVICE_ID pReqDev, VXB_DMA_REQUEST * pReq )
3.4 头文件
DMA驱动必须包含如下头文件：
#include
其他驱动想使用vxbDmaLib可能需要包含如下： #include
这些驱动也可能需要包含具体DMA驱动的头文件，为了使用专用的通道功能。
3.5 BSP配置
DMA驱动通常BSP不需要什么配置信息。参考VxWorks Device Driver Developer’s Guide (Vol.1): Device Driver Fundamentals。
3.6 可用的工具函数
DMA驱动不需要什么具体类工具函数。
3.7 初始化
DMA设备驱动的初始化通常是具体于设备的。初始化应该在VxBus初始化阶段2前或期间完成，所以其他设备驱动可以在初始化阶段3使用vxbDmaLib库。
3.8 DMA系统结构和函数
前面部分描述的函数和方法充分使用VXB_DMA_RESOURCE_ID来标识一个具体的DMA通道。这个标识是一个指向vxbDmaResource结构的指针，定义如下：
struct vxbDmaResource {
struct vxbDmaFuncs dmaFuncs;/* structure holding dma function pointers */
void * pDmaChan;/* channel specific data-used by DMA driver */
VXB_DEVICE_ID dmaInst; /* dma engine instance ID */ };
这个结构的dmaFuncs成员包含用于不同DMA操作的函数指针。设备驱动可以通过VXB_DMA_RESOURCE_ID标识访问这些函数，调用vxbDmaChanAlloc( )函数返回给他们。这些函数指针应用被DMA驱动填充。依据传递给vxbDmaChanAlloc( )函数的flags参数，vxbDmaLib可能初始化读写函数。vxbDmaFuncs结构定义在vxbDmaLib.h中，包含指向如下部分描述的函数指针。
3.8.1 (*dmaRead)( )
(*dmaRead)( )顺序从设备的缓存或寄存器中读数据到系统内存缓存。控制器立即返回给调用者，若传输依据入队，则返回OK，或DMA设备队列满，则返回ERROR。pDmaComplete和pArg可用以指明一个回调函数，当传输完成时。
STATUS (*dmaRead) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan, char * src, char * dest,
int transferSize, int unitSize, UINT32 flags,
pVXB_DMA_COMPLETE_FN pDmaComplete, void * pArg );
3.8.2 (*dmaReadAndWait)( )
(*dmaReadAndWait)( )和(*dmaRead)( )相似，除了控制器指定传输完成才返回。
STATUS (*dmaReadAndWait) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan, char * src, char * dest,
int * pTransferSize, int unitSize, UINT32 flags );
3.8.3 (*dmaWrite)( )
(*dmaWrite)( )从设备上缓存或寄存器排序一个写操作到系统内存缓存。控制器立即返回给调用者，若正常入队，则返回OK；若DMA设备队列慢，则返回ERROR。。pDmaComplete和pArg可用以指明一个回调函数，当传输完成时。
STATUS (*dmaWrite) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan, char * src, char * dest, int transferSize, int unitSize, UINT32 flags,
pVXB_DMA_COMPLETE_FN pDmaComplete, void * pArg );
3.8.4 (*dmaWriteAndWait)( )
(*dmaWriteAndWait)( )和(*dmaWrite)( )类似，除了除了控制器指定传输完成才返回。
STATUS (*dmaWriteAndWait) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan, char * src, char * dest,
int * pTransferSize, int unitSize,
UINT32 flags );
3.8.5 (*dmaCancel)( )
(*dmaCancel)( )取消当前正在工作通道的一个读或写操作。防止通道上产生任何其它I/O操作，直到一个新的读或写操作入队。
STATUS (*dmaCancel) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan );
3.8.6 (*dmaPause)( )
(*dmaPause)( )暂停正在传输的DMA通道。暂停一个通道允许调用者安全操作任何当下DMA描述符或和通道关联的缓存结构，无须完全取消DMA操作。一个暂停的通道可以通过(*dmaResume)( )恢复。
STATUS (*dmaPause) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan );
3.8.7 (*dmaResume)( )
恢复一个已经暂停的DMA通道，或处于idle状态的DMA通道。
STATUS (*dmaResume) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan );
3.8.8 (*dmaStatus)( )
返回具体DMA通道状态。有效返回值是DMA_NOT_USED, DMA_IDLE, DMA_RUNNING, or DMA_PAUSED。
int (*dmaStatus) (
VXB_DMA_RESOURCE_ID dmaChan );
3.9 调试
因为DMA驱动可以在整个VxWorks系统完全初始化时测试，DMA驱动的调试通常比较简单。当调试DMA驱动时，VxWorks的完全调试功能，和传统的调试手段一样，如logMsg( )，比较有效。DMA驱动的唯一负责因素是不能再一个真空环境下测试。因为DMA驱动是提供给系统其他设备的一个服务，必须用另外一个驱动测试。针对调试目的，可以编写一个测试驱动，调用vxbDmaLib库，分配一个DMA通道，并初始化模拟传输。
通用调试信息，参考VxWorks Device Driver Developer’s Guide (Vol. 1): Development Strategies。
4 中断控制器驱动