AXI DMA收發數據過程和時序關系

VIVADO中利用DMA進行大數據量傳輸能有效減少CPU開銷，進而實現大數據量從PL端到PS端的DDR內或者外部網口等接口到DDR內。然而在CPU控制DMA傳輸過程時不可能像PL端那樣能實現精準的時序控制，為了實現整個DMA數據傳輸的有效進行，需要明白數據傳輸的整個過程。以下面工程為例來對傳輸過程進行描述。

如上圖所示主要是完成PS端數據通過DMA到axis_data_fifo中，然后把axis_data_fifo中數據通過DMA傳輸到PS端，實現數據的回環傳輸。

首先對DMA進行初始化配置，完成發送和接收中斷函數。

一、PS到PL端數據的傳輸：

1、數據從RAM內核到DMAIP核的過程是使用

XAxiDma_SimpleTransfer(&AxiDma,(u32) RxBufferPtr, MAX_PKT_LEN, XAXIDMA_DEVICE_TO_DMA);

這個函數來實現的。這個函數是把數據從指定內存數據通過S_AXI_HP總線發送到AXI SmartConnect這個總線互聯IP中，然后這個IP把數據通過S00_AXI這個接口到M_AXI_MM2S接口，從而實現了數據到DMAIP核的傳輸過程。

2、DMAIP的M_AXI_MM2S接口接收到數據完成后通過mm2s_introut接口輸出高電平告訴PS端DMA接收數據傳輸完成，PS端開始執行發送中斷程序。

3、DMAIP把接收到的數據通過M_AXIS_MM2S接口把數據發送出去。

二、PL到PS端數據的傳輸：

1、數據通過S_AXIS_S2MM接口把數據傳輸到DMAIP核上。

2、DMAIP的S_AXIS_S2MM接口接收數據完成后通過s2mm_introut接口輸出接收完成中斷，等待PS端讀取數據。

3、PS端接收到中斷后執行中斷函數。

4、讀出數據函數XAxiDma_SimpleTransfer(&AxiDma,(u32)RxBufferPtr, RX_PKT_LEN, XAXIDMA_DEVICE_TO_DMA);

以上就完成了數據從PS和PL之間通過DMA傳輸。

三、需要注意的問題：

1、DMAIP本質上還是屬于PL端，并不是DMA控制器這個外設。只是對PS端數據進行收發緩存和控制。

2、PS端還是通過DMA控制器外設來實現數據的傳輸，是串行執行。

3、DMAIP的控制是通過S_AXI_LITE總線來實現的。本質上還是通過GP接口來實現。

編輯：黃飛

?