STM32H7 DMA，TCM（ITCM和DTCM）和Cache的理解

1、TCM

TCM=Tightly Coupled Memory，是一种高速缓存，据说是被直接集成在CPU芯片中，ITCM是cortex内核中指令传输总线，DTCM是cortex内核中数据传输总线。是cpu内核同flash及sram之间传输指令和数据的通道，指令的取指和执行及数据的读写在性能及管理上存在差异性，因而需要予以区分。

H7携带了DTCM和ITCM，ITCM用于运行指令，也就是程序代码，DTCM用于数据存取，特点是跟内核速度一样，而片上的其它RAM主频都是200MHz，所以要充分发挥TCM的性能。

怎么样把代码放到ITCM中？有两种方法。一种是使用gcc特有的“属性标签”，将指定代码赋予“ITCM”属性，此时该代码会被载入ITCM中执行。还有一种方法是直接将.c源文件改成.itcm.c，此时源文件会被直接编译成在ITCM中运行的目标文件。而DTCM就方便得多了。虽然两个TCM都是可映射的，也就是说，它们的地址并非固定，但是一般会将其分别映射到固定地址。既然已经有了固定地址，那么就可以很轻松地访问了。不过，正如刚才所说的，这两块内存空间都是有特殊用途的，所以不建议直接访问。相比于ITCM来说，DTCM更加重要。因为在这块内存中，存在着一个非常重要的对象——栈。局部变量和函数调用的参数，就是靠栈进行传递的。由于DMA无法访问TCM，所以也就无法访问栈。又由于局部变量是被开辟到栈中，所以DMA也无法对局部变量进行传递。

2 Cache

Cache是集成在CPU内部的极高速的缓存。注意关键词“极高速”。一般来说，它的访问速度几乎可以媲美CPU。这就意味着，CPU在访问Cache的时候几乎不会浪费多少时间。不过，速度的提升是用容量作为代价的。Cache的容量很小。

3.DMA

DMA=Direct Memory Access。这是一种通过硬件实现的数据传输机制。简单的说，就是不在CPU的参与下完成数据的传输。DMA是一种硬件设备。这种设备的工作原理是这样的：——首先CPU告诉DMA设备，要有一堆数据需要传输，为了效率而请它出马。（DMA请求）——DMA收到CPU的消息，开始准备。此时CPU把数据源地址、数据目标地址、传输数据量、传输模式等等参数告诉它。（DMA初始化）——DMA初始化完，向CPU发送消息“借你的总线用一用，我要开始传输数据了！”（总线出借，DMA启动）——CPU收到消息后，暂时切断自己与总线的联系。DMA开始传输数据。（DMA数据）——DMA传输完数据之后，向CPU发送消息“搞定了！总线还给你。”（总线归还）——CPU说：“干得好！老将出马一个顶俩！辛苦了，你先歇着吧。”DMA设备停止。CPU该干啥干啥。由于是硬件实现的，所以DMA的速度非常快。快到什么程度呢？在DS上，尤其是数据量非常大的时候，相比于CPU当中介，效率能够提高一百万倍以上。由于DMA的速度是如此之快，所以大量的数据传输，一般都要求使用DMA。