Linux DMA(Direct Memory Access)API 是一组用于在Linux内核中管理DMA传输的接口。DMA允许硬件设备直接与系统内存进行数据交换,而不需要CPU的干预,从而提高系统的整体性能。
DMA控制器:负责管理DMA传输的硬件设备。 DMA缓冲区:用于DMA传输的内存区域。 DMA映射:将物理地址映射到内核虚拟地址的过程。
原因:可能是由于内存不足或权限问题导致的。
解决方法:
struct dma_chan *chan = dma_request_channel(mask, filter_fn, filter_param);
if (!chan) {
printk(KERN_ERR "Failed to request DMA channel\n");
return -ENODEV;
}
dma_addr_t dma_handle;
void *virt_addr = dma_alloc_coherent(chan->device->dev, size, &dma_handle, GFP_KERNEL);
if (!virt_addr) {
printk(KERN_ERR "Failed to allocate DMA buffer\n");
dma_release_channel(chan);
return -ENOMEM;
}
原因:中断处理程序可能没有正确地释放资源或更新状态。
解决方法:
irqreturn_t dma_isr(int irq, void *dev_id) {
struct dma_device *dev = dev_id;
// 处理中断逻辑
dma_ack_interrupt(dev);
return IRQ_HANDLED;
}
int dma_setup_isr(struct dma_device *dev, int irq) {
return request_irq(irq, dma_isr, IRQF_SHARED, dev_name(&dev->dev), dev);
}
以下是一个简单的DMA传输示例:
#include <linux/dmaengine.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
struct dma_chan *chan;
dma_addr_t dma_src, dma_dst;
void *src, *dst;
int setup_dma(void) {
chan = dma_request_channel(DMA_MEMCPY_MASK, NULL, NULL);
if (!chan) {
printk(KERN_ERR "Failed to request DMA channel\n");
return -ENODEV;
}
src = kmalloc(BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
dst = kmalloc(BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
if (!src || !dst) {
printk(KERN_ERR "Failed to allocate memory\n");
dma_release_channel(chan);
return -ENOMEM;
}
dma_src = dma_map_single(chan->device->dev, src, BUFFER_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
dma_dst = dma_map_single(chan->device->dev, dst, BUFFER_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
struct dma_async_tx_descriptor *desc = dmaengine_prep_dma_memcpy(chan, dma_dst, dma_src, BUFFER_SIZE, DMA_CTRL_ACK | DMA_PREP_INTERRUPT);
if (!desc) {
printk(KERN_ERR "Failed to prepare DMA memcpy\n");
dma_unmap_single(chan->device->dev, dma_src, BUFFER_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
dma_unmap_single(chan->device->dev, dma_dst, BUFFER_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
kfree(src);
kfree(dst);
dma_release_channel(chan);
return -EFAULT;
}
dmaengine_submit(desc);
dma_async_issue_pending(chan);
return 0;
}
通过以上代码,可以实现基本的DMA内存拷贝操作。
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