具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明公开的可直连外设设备的自启动DMA装置及应用作进一步详细说明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需说明的是，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述的或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

实施例

参见图2所示，提供了一种可直连外设设备的自启动DMA装置，自启动DMA装置设置在系统的高速总线和低速总线之间。所述高速总线作为系统内部总线，用于挂载运行速度较快的内部模块。所述低速总线用于挂载外设设备，也可称为外设低速总线，即用于挂载外设设备的低速总线。

所述自启动DMA装置包括DMA控制器、监测模块和数据整理模块。

所述监测模块连接外设低速总线，外设低速总线上连接有多个外设设备。所述数据整理模块通过高速总线连接CPU（central processing unit，中央处理器）。

所述监测模块，用于监测前述外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息，并判断外设低速总线上的数据传输请求的数量是否达到预设数量阈值，在判定达到预设数量阈值时发出针对外设设备的数据直接搬运自启动请求。

所述的预设数量阈值可以由系统默认设置，也可以由用户根据需要进行个性化设置，在此不做限制。

所述数据整理模块不经过前述外设低速总线直接连接前述外设设备。所述数据整理模块用于在接收到前述数据直接搬运自启动请求时，对发起前述数据传输请求的外设设备中的存储数据进行数据整理后，将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

所述系统存储器可以为DRAM（Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器），DRAM通过高速总线连接DMA装置。

可选的，所述自启动DMA装置还可以获取上位机针对目标外设设备发出的数据直接搬运自启动请求，触发数据整理模块对前述目标外设设备中的存储数据进行数据编码整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

本实施例提供的上述技术方案，DMA装置可以不经过上位机请求自动发起并进行数据搬运。一方面，可以在外设设备发起的数据传输请求的数量达到预设数量阈值时，自启动搬运数据，即，触发前述数据整理模块对发起前述数据传输请求的外设设备中的存储数据进行数据整理后，将整理后的数据经前述高速总线搬运至DRAM中。另一方面，也可以是上位机（比如CPU，或者其它连接DMA装置的主设备）直接向DMA装置发出针对前述某一个或多个外设设备（即目标外设设备）的数据直接搬运自启动请求；DMA装置在接收到前述数据直接搬运自启动请求时，自启动搬运数据，即，触发前述数据整理模块对前述目标外设设备中的存储数据进行数据编码整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至DRAM中。

本实施例中，需要对多个外设设备的存储数据进行搬运，考虑到不同外设设备的数据结构类型可能不同，数据获取方式和时间也可能不同，由于跳过了低速总线，因此在搬运时需要对各外设设备的数据进行处理。

所述的处理，优选为将需要搬运的外设设备的数据形成统一并符合高速总线要求的数据结构。具体的，所述数据整理模块还可以包括数据打包单元、数据存储地址分配单元和数据搬运单元。

所述数据打包单元，用于将需要进行数据直接搬运的外设设备中的存储数据按照前述高速总线要求的数据结构进行打包处理，形成数据结构统一的处理后数据。

所述数据存储地址分配单元，用于针对前述处理后数据，分配用于存储该数据的DRAM的存储地址信息。

所述数据搬运单元，用于根据前述分配的存储地址信息，将前述处理后数据通过前述高速总线写入到DRAM中的对应地址上。

本实施例中，优选的，对应各个外设设备在前述DRAM中分配有对应的存储区域，不同的存储区域对应有不同的地址信息。

所述数据整理模块包括有数据路径和地址路径。所述数据路径连接到前述高速总线，用于通过前述高速总线将数据搬运到所述DRAM。所述地址路径连接到前述高速总线，用于针对被搬运到前述高速总线的数据，指示要存储所述数据的存储区域对应的地址信息。此时，针对各个外设设备，所述地址路径能够指示各外设设备的数据的存储区域对应的地址信息，以便前述数据搬运单元能够根据指示的存储区域的地址信息，将各外设设备的处理后数据通过前述高速总线分别写入到对应的存储区域的地址上。

本实施例中，所述数据整理模块可以通过req和ack信号握手的方式与所述外设设备进行通讯，数据整理模块在获取外设设备的数据期间发出ack信号，而不是在外设设备的数据传输完成后才发出ack信号。

考虑到一些外设设备的数据是存储在FIFO中的，需要多次重复读取数据才能获得完整的数据，期间会一直发出req信号，数据整理模块获得全部数据后将其打包。

具体的，参见图3所示，当前述外设设备的数据存储在FIFO中时，通过多次重复读取来获取外设设备的完整数据，数据读取期间外设设备保持发送req信号，全部数据读取完成后通过数据整理模块的数据打包单元对多次读取的零散数据进行数据打包处理。

进一步，考虑到向DRAM中搬运数据的效率，可以暂存外设设备中获取的数据，基于预设的数据量阈值，当进行数据打包处理的外设设备的数据量达到前述数据量阈值时，再一同打包后分配至DRAM内不同的对应存储区域，如此，可以在收集足够数据后再统一向DRAM中写入，提高了向DRAM中搬运数据的效率。

具体的，所述数据整理模块还可以被配置为：获取外设设备进行数据打包处理后的数据包大小，比对前述数据包大小与预设的数据量阈值，当前述数据包大小未达到预设的数据量阈值，暂存前述外设设备的数据包；等待下一个外设设备的数据包，与前述暂存的数据包进行数据包的总数据量计算，并将计算的总数据量与前述数据量阈值进行比对；判定总数据量的大小达到前述数据量阈值时，将前述各个外设设备的数据包一同打包后搬运到前述DRAM中，再根据前述各个外设设备分配的存储区域，将数据包中的数据写入对应存储区域的地址上；否则，继续暂存数据包，返回执行前述等待下一个外设设备的数据包的步骤。

作为典型方式的举例而非限制，参见图4所示，比如首先获取了外设设备1进行数据打包处理后的数据包Package1，比对前述数据包Package1与预设的数据量阈值，当Package1的数据量大小未达到预设的数据量阈值时，暂存Package1。

等待下一个外设设备——比如外设设备2的数据包Package2，将Package2与前述暂存的数据包Package1进行数据包的总数据量计算（即和运算），并将计算的总数据量与前述数据量阈值进行比对。判定总数据量的大小达到前述数据量阈值时，将前述外设设备1和外设设备2的数据包Package1和Package2一同打包后搬运到前述DRAM中，再根据前述各个外设设备分配的存储区域——比如外设设备1对应的存储区域地址为Addr11，外设设备2对应的存储区域地址为Addr22，将数据包Package1和Package2中的数据分别写入对应存储区域的地址Addr11和Addr22上。

否则，继续暂存数据包Package2，返回执行前述等待下一个外设设备的数据包的步骤，直至累计的数据包的总数据量到达前述数据量阈值时，将此次进行数据打包处理的所有外设设备(比如外设设备1，外设设备2，……，外设设备m)对应的数据包（比如图4中的Package1，Package2，……，Package m）一同打包（形成一个总包）后搬运到前述DRAM中，再根据前述各个外设设备分配的存储区域，将各数据包（比如Package1，Package2，……，Package m）中的数据分别写入对应存储区域的地址（比如Addr11，Addr22，……，Addr mm）。如此，将不同外设设备的数据对应的不同数据包分别分配到了对应的存储器区域中。

本发明的另一实施例，还提供了一种基于DMA的数据处理系统，包括CPU、系统存储器、DMA装置、高速总线和外设低速总线，所述CPU和系统处理器通过高速总线连接DMA装置，所述外设低速总线上连接有多个外设设备，所述CPU和系统处理器通过外设低速总线连接外设设备。

所述DMA装置为前述实施例的自启动DMA装置，包括DMA控制器、监测模块和数据整理模块。

所述监测模块连接外设低速总线，外设低速总线上连接有多个外设设备。所述数据整理模块通过高速总线连接CPU。

所述监测模块，用于监测前述外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息，并判断外设低速总线上的数据传输请求的数量是否达到预设数量阈值，在判定达到预设数量阈值时发出针对外设设备的数据直接搬运自启动请求。

所述数据整理模块不经过前述外设低速总线直接连接前述外设设备。所述数据整理模块用于在接收到前述数据直接搬运自启动请求时，对发起前述数据传输请求的外设设备中的存储数据进行数据整理后，将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

所述系统存储器可以为DRAM（Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器），DRAM通过高速总线连接DMA装置。

可选的，所述自启动DMA装置还可以获取上位机针对目标外设设备发出的数据直接搬运自启动请求，触发数据整理模块对前述目标外设设备中的存储数据进行数据编码整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

其它技术特征参见在前实施例的描述，在此不再赘述。

参见图5所示，为本发明的另一实施例，提供了一种根据前述自启动DMA装置的数据处理方法。

所述方法包括如下步骤：监测外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息；判断数据传输请求的数量是否达到预设数量阈值；在判定未达到预设数量阈值时，继续监测外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息，判定达到预设数量阈值时，发出针对外设设备的数据直接搬运自启动请求；根据前述数据直接搬运自启动请求，触发数据整理模块对发起前述数据传输请求的外设设备中的存储数据进行数据整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

在完成数据搬运后，可以返回继续监测外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息的步骤。

可选的，所述自启动DMA装置还可以获取上位机针对目标外设设备发出的数据直接搬运自启动请求，触发数据整理模块对前述目标外设设备中的存储数据进行数据编码整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

其它技术特征参见在前实施例的描述，在此不再赘述。

本发明的另一实施例，还提供了一种DMA控制器。

所述DMA控制器包括监测模块和数据整理模块，所述监测模块连接外设低速总线，外设低速总线上连接有多个外设设备，所述数据整理模块通过高速总线连接CPU。

所述监测模块用于监测外设低速总线上外设设备的数据传输请求信息，并判断外设低速总线上的数据传输请求的数量是否达到预设数量阈值，在判定达到预设数量阈值时发出针对外设设备的数据直接搬运自启动请求。

所述数据整理模块不经过前述外设低速总线直接连接前述外设设备，用于在接收到前述数据直接搬运自启动请求时，对发起前述数据传输请求的外设设备中的存储数据进行数据整理后，将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

本实施例中，所述DMA控制器还可以获取上位机针对目标外设设备发出的数据直接搬运自启动请求，触发数据整理模块对前述目标外设设备中的存储数据进行数据编码整理，并将整理后的数据经前述高速总线搬运至系统存储器中。

数据整理模块的其它技术特征参见在前实施例的描述，在此不再赘述。

在上面的描述中，本发明的公开内容并不旨在将其自身限于这些方面。而是，在本公开内容的目标保护范围内，各组件可以以任意数目选择性地且操作性地进行合并。另外，像“包括”、“囊括”以及“具有”的术语应当默认被解释为包括性的或开放性的，而不是排他性的或封闭性，除非其被明确限定为相反的含义。所有技术、科技或其他方面的术语都符合本领域技术人员所理解的含义，除非其被限定为相反的含义。在词典里找到的公共术语应当在相关技术文档的背景下不被太理想化或太不实际地解释，除非本公开内容明确将其限定成那样。本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。