SDHC ADMA和SDMA区别

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1. ADMA （Advanced DMA）

在SD Host Controller Standard Specification 2.00，定义了新的DMA传输算法ADMA （Advanced DMA）。在1.0协议中定义的DMA叫做SDMA（Single DMA），SDMA的缺点是在每个页面边界会产生DMA中断，从而打断CPU重新编程新的系统地址，由于每个页面边界的中断，SDMA算法产生了性能瓶颈。ADMA采用scatter gather DMA算法，因此能得到更高的传输速度。在系统内存和SD卡之间，Host驱动在执行DMA前把一系列的数据传输编程成描述符表（Descriptor Table），使能ADMA传输数据而不中断Host驱动。

ADMA不仅支持32位的系统内存地址，也支持64位系统内存地址，32位地址使用64位地址寄存器中的低32位。

ADMA有两种类型：ADMA1和ADMA2。ADMA1支持在系统内存中4KB对齐的数据传输。ADMA2改善了这个限制，因此系统内存中，任何位置和大小的数据能够被传输。ADMA1和ADMA2有不同的描述表格式，2.0协议定义ADMA2作为标准的ADMA，并推荐支持ADMA2而不是ADMA1。

2. 数据地址和数据长度要求

对于描述表，有三个要求需要满足：

1）最小地址单元为4byte

2）每个描述符行（Descriptor Line，包括地址，长度和属性）的数据长度小于64KB

3）总的数据长度：

Total Length = Length 1 + Length 2 + … Length n = multiple of Block Size（块大小的倍数）

如果总的数据长度不是块大小的倍数，那么ADMA2传输不会结束，因此传输将由于数据超时而终止。

Block Count寄存器作为16位寄存器被定义，最大传输是65535个块。如果ADMA2操作少于或等于65535块数据，Block Count能够被使用。因此描述符表的总数据长度将等于块大小的倍数和块数。如果ADMA2操作的数据大于65535个块，那么Block Count寄存器将不被使用并把Block Count Enable阈（Transfer Mode寄存器）设置成“0”，因此总的数据长度将是由描述符表决定，而不是由块数。因此在SD总线上的最后一个块的定时检测可能不同并将影响 Present State寄存器中的Read Transfer Active， Write Transfer Active和DAT line Active。在读操作时，会比要求的多读几个块。如果读操作是内存数据的最后块，Host驱动应该忽略Out Of Range错误。

3. 描述符表（Descriptor Table）
上表是32位地址描述符表，每个描述符行由64位（8byte）组成，Attribute用于控制描述符。下表为Length阈定义和64位地址描述符表

4. ADMA2框图
Host驱动在系统内存中创建描述符表，32位的系统需要32位的描述符表，相应的，64位系统需要64位的描述符表。ADMA2不会为描述符指针使用32-bit的SDMA System Address Register（offset 0），而是使用64-bit Advanced DMA System Address Register（offset 0x58h）。

5. ADMA2编程例子
数据被划分成不同长度的部分，每部分数据存放在系统内存的某个地方，Host驱动创建描述符表（数据地址，长度和属性），每部分数据依照描述符中编程的顺序传输。

6. ADMA2状态

下图为ADMA状态转换图，定义了4个状态：Fetch Descriptor state， Change Address state， Transfer Data state和Stop ADMA state。

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