摘要：通過分析TMS320C2XX使用保持（HOLD）操作的直接存儲器訪問（DMA）和DMA控制器8237-5的工作原理，解決了DSP與8237-5的軟、硬件接口問題，實現了DMA在數字化語言學習系統中的應用。

    關鍵詞：DMA DSP HOLD操作

TMS320C2XX是美國TI公司推出的一種低低價格、高性能的16位定點運算數字信號處理器（DSP），它的性價比較高，目前已成為高檔單片機的理想替代品，參通信、語音處理、軍事、儀器儀表、圖像處理等領域得到了廣泛的應用。在以TMS320C2XX為核心的數字化語言學習系統中，為了滿足系統實時性要求，并且提高系統的音質和負載能力，聲卡與存儲器之間的數據傳送已經不能采用程序查詢控制方式，因此我們考慮采用直接存儲器訪問（DMA）控制。直接存儲器訪問控制是指數據傳送時不需要CPU的介入，I/O設備和存儲器直接交換信息。DMA方式的數據傳送與程序查詢方式的數據傳送相比，具有數據傳送速度高、I/O響應時間短、CPU額外開銷小的明顯優點。本文根據課題需要，通過分析TMS320C2XX使用保持（HOLD）操作的直接存儲器訪問（DMA）和DMA控制器8237-5的工作原理，解決了DSP芯片TMS320F206與DMA控制器8237-5的軟、硬件接口問題，實現了DMA在數字化語言學習系統中的應用。

1 TMS320C2XX使用HOLD操作的直接存儲器訪問

TMS320C2XX的HOLD操作允許對外部程序、數據以及I/O空間進行直接存儲器訪問。該過程由/HOLD/HOLDA兩個信號控制。

（1）/HOLD。外部設備可以把該引腳驅動到低電平從而請求對外部總線的控制。如果HOLD/INT1中斷線被允許，那么將觸發中斷。

（2）/HOLDA。在響應/HOLD中斷時，軟件邏輯可以使處理器發出/HOLD應答信號，表示它將放棄對其外部總線的控制。根據/HOLDA，外部地址信號（A15～A0）、數據信號（D15～D0）以及存儲器控制信號（/PS，/DS，/BR，/STRB，R/W，/RD，/WE）被置為高阻狀態。

在我們的設計中，HOLD/INT1中斷服務子程序只用于HOLD操作以便控制DMA傳送，因此DSP的斷控制寄存器（ICR）中的方式（MODE）位置為0。此時，中斷線INT1對下降沿和上升沿二者都敏感。當CPU檢測到下降沿時，它完成正在執行的擋前指令，然后迫使程序控制轉到中斷服務子程序。在成功的測試到MODE=0之后，此子程序執行IDLE（空閑）指令。根據IDLE，/HOLDA變為有效而外部總線被置為高阻狀態。只有在檢測到HOLD/INT1引腳上的上升沿之后，CPU才退出IDLE狀態，/HOLDA變為無效，并使外部總線返回到正常狀態。

HOLD操作的子程序將在本文最后結合具有本示例中給出，應該注意的是：IDLE指令應當放在斷服務子程序內以便發出/HOLDA。同時要注意的是：中斷程序代碼禁止除HOLD/INT1之外的所可屏蔽中斷，從而允許/HOLDA和總線的安全恢復。

2 DMA控制器8237-5的工作原理

8237-5是一個高性能的40引腳雙列直插式可編程DMA控制器芯片，可以方便地與DSP微處理器相連，實現我戶口設備與存儲之間數據交換。其內部結構和引腳信號可參閱參考文獻[2]。該控制器通過編程可提供多種類型的控制特，以優化系統性能，增大數據吞吐量，最高數據傳輸速率可達1.5MB/S。

DMA控制器實現DMA傳送的控制原理可用圖1的信息流示意圖表示。現結合該圖將DMA控制原理操作順序說明如下：

①I/O設備準備好后，向DMA控制器（DMAC）發出DMA請求信號DMARQ。

②DMAC向CPU發出總線請求信號BUSRQ。

③按照預定的DMAC占用總線方式，CPU響應BUSRQ，向DMAC發出總線確認信