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DMA方式

1.DMA方式的特点 主存和DMA接口之间有一条直接数据通路。由于DMA方式传送数据不需要经过CPU，因此不必中断现行程序，I/O与主机并行工作，程序和传送并行工作。...2.DMA控制器的组成 对数据传送过程中进行控制的硬件称为DMA控制器（DMA接口）。...当I/O设备需要进行数据传送时，通过DMA控制器向CPU提出DMA传送请求，CPU响应之后让出系统总线，由DMA控制器接管总线进行数据传送。 1）接受外设发出的DMA请求，并向CPU发出总线请求。...DMA请求触发器：每当I/O设备准备好数据后给出一个控制信号，使DMA请求触发器置位。...由此可见，DMA控制器必须具有控制系统总线的能力。 3.DMA的传送方式 主存和DMA控制器之间有一条数据通路，因此主存和I/O设备之间交换信息时。不通过CPU。

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什么是DMA？DMA究竟有多快！

直接内存访问（Direct Memory Access，DMA）：在计算机体系结构中，DMA 是一种数据传输方式，允许外部设备直接访问计算机的内存，而无需通过中央处理单元（CPU）的干预。...那么，DMA究竟有多快呢？ 实践出真知 恰好，最近有个多通道数据采集的项目，受限于通道数多、分辨率高，而系统带宽有限，为了尽可能充分利用有限带宽，就得想办法优化时序，把时间都留给数据采集和传输。...优化方向就是DMA。 硬件链路是ADC通过SPI接口将数据发送给STM32单片机，单片机再将数据发送到上位机。 咱们的目标就是优化SPI这边，先看普通采集模式。...再看下，开启DMA之后的效果。SPI可以连续工作，时钟速率稳定在20MHz，高效工作。 这就是DMA的强大之处！ 问题来了，为什么上图中的波形，有这么大的震荡呢？

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Linux设备驱动程序（四）——调试技术

在 Linux 系统中对 /proc 的使用很频繁。现代 Linux 发行版中的很多工具都是通过 /proc 来获取它们需要的信息，例如 ps、top 和 uptime。...有些设备驱动程序也通过 iproc 导出信息，而我们自己的驱动程序当然也可以这么做。因为 /proc 文件系统是动态的，所以驱动程序模块可以在任何时候添加或删除其中的入口项。...①、在/proc中实现文件 所有使用 /proc 的模块必须包含 ，并通过这个头文件来定义正确的函数。...但如果问题出现在驱动程序中，通常只会导致正在使用驱动程序的那个进程突然终止。...Linux 的可装载模块是 ELF 格式的可执行映像，模块会被划分为许多代码段。

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32.Linux-2440下的DMA驱动(详解)

DMA中断 1.1在linux中,分配释放DMA缓冲区,只能使用以下几个函数 1)  /*该函数只禁止cache缓冲,保持写缓冲区,也就是对注册的物理区写入数据,也会更新到对应的虚拟缓存区上*/ void...和DMASKTRIGn[1]=1才有效,DMA传输时,该位自动清0 1.3接下来就开始讲linux注册DMA中断 首先,DMA的每个通道只能有一个源- >目的,所以输入命令 cat /proc/interrupts...,找到DMA3中断未被使用 所以在linux中使用: request_irq(IRQ_DMA3, s3c_dma_irq, NULL, "s3c_dma", 1);// s3c_dma_irq:中断服务函数...,还是直接两个地址之间的拷贝 -> 2.2)若是DMA启动,则设置DMA的相关硬件,并启动DMA传输 2.1 所以,驱动代码如下所示: #include #include... #include #include #include #include <linux

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Linux设备驱动程序（三）——字符驱动

在Linux系统上输入：ls -l /dev 观察输出。...drwxr-xr-x 8 root root 160 5月 9 21:44 disk drwxr-xr-x 2 root root 60 5月 9 21:43 dma_heap...然后内核通过设备文件提供的主设备找到设备驱动程序（操作设备由驱动程序实现）。最后通过主设备号和次设备构成的设备号找到正确的设备。...有了操作的对象（设备）和操作的方法（驱动程序）那就可以完成了我们的要求。 一个驱动程序可以操作多个设备，所以不同的设备可以具有相同的主设备号。...如果想尝试比较简单的字符驱动实现，可以查看我的另一篇驱动开发之 hello 驱动程序实现的文章： 荔枝派Zero(全志V3S)驱动开发之hello驱动程序

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linux | 数据包到网卡在通过DMA到内存过程

要利用其硬件的 DMA 功能，设备驱动程序需要能够正确设置 DMA 传输并与硬件同步。不幸的是，由于其硬件性质，DMA 非常依赖于系统。...然后驱动程序将网络数据包传递给内核的其余部分，并在环中放置一个新的 DMA 缓冲区。 所有这些情况下的处理步骤都强调有效的 DMA 处理依赖于中断报告。...虽然可以使用轮询驱动程序实现 DMA，但这没有意义，因为轮询驱动程序会浪费 DMA 提供的性能优势，而不是更简单的处理器驱动 I/O。 这里介绍的另一个相关项目是 DMA 缓冲区。...要利用直接内存访问，设备驱动程序必须能够分配一个或多个适合 DMA 的特殊缓冲区。.../content/queueing-linux-network-stack

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Linux系统驱动之Framebuffer驱动程序框架

资料下载 coding无法使用浏览器打开，必须用git工具下载： git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git...视频观看 百问网驱动大全 Framebuffer驱动程序框架 1....怎么编写字符设备驱动程序 驱动主设备号 构造file_operations结构体，填充open/read/write等成员函数 注册驱动：register_chrdev(major, name, &fops...Framebuffer驱动程序框架 分为上下两层： fbmem.c：承上启下 实现、注册file_operations结构体 把APP的调用向下转发到具体的硬件驱动程序 xxx_fb.c：硬件相关的驱动程序...怎么编写Framebuffer驱动程序 核心： 分配fb_info framebuffer_alloc 设置fb_info var fbops 硬件相关操作 注册fb_info register_framebuffer

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Linux设备驱动程序（一）——设备驱动简介

前言 这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念，包括：Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。...一、Linux 设备驱动程序的作用 设备驱动程序就像一个个的“黑盒子”，使某个特定硬件响应一个定义良好的内部编程接口，这些操作完全隐藏了设备的工作细节。...用户的操作通过一组标准化的调用执行，而这些调用独立于特定的驱动程序。将这些调用映射到作用于实际硬件的设备特有操作上，则是设备驱动程序的任务。...驱动程序设计要考虑的三个方面： 提供给用户尽可能多的选项 编写驱动程序要占用的时间 尽量保持程序简单避免产生过多的错误 二、内核功能的划分 内核功能可以主要划分为以下五个部分： 进程管理 内核负责创建和销毁进程...另外，Linux 支持多个文件系统类型，就是说，物理介质上不同的数据组织方式。例如，磁盘可被格式化成标准 Linux 的 ext3 文件系统，普遍使用的 FAT 文件系统，或者其他几个文件系统。

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宋宝华：那些年你误会的Linux DMA（关于Linux DMA ZONE和API最透彻的一篇）

创作目的 互联网、Linux内核书籍上充满了各种关于Linux DMA ZONE和dma_alloc_coherent、dma_map_single等的各种讲解，由于很多童鞋缺乏自身独立的思考，人云亦云...那么ISA上面假设有个网卡，要DMA，超过16MB以上的内存，它根本就访问不到。所以Linux内核干脆简单一点，把16MB砍一刀，这一刀以下的内存单独管理。...比如我在CSR工作的时候，CSR的primaII芯片，尽管除SD MMC控制器以外的所有的DMA都可以访问整个4GB内存，但MMC控制器的DMA只能访问256MB，我们就把primaII对应Linux的...下面我们架空历史，假设有一个如下的芯片，里面有5个DMA，A、B、C都可以访问所有内存，D只能访问32MB，而E只能访问64MB，你觉得Linux的设计者会把DMA ZONE设置为多大？...当我grep内核源代码的时候，我发现部分SoC确实是这样实现的： baohua@baohua-VirtualBox:~/develop/linux/arch/arm$ git grep arm_coherent_dma_ops

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韦东山：Linux驱动程序基石之mmap

二级页表地址旺射的最小单位有4K、1K，Linux使用4K。 一级页表项里的内容，决定了它是指向一块物理内存，还是指问二级页表，如下图： ?...这在很多时间要小心处理：比如CPU产生了新数据，DMA把数据从内存搬到网卡，这时候就要CPU执行命令先把新数据从cache刷到内存。...反过来也是一样的，DMA从网卡得过了新数据存在内存里，CPU读数据之前先把cache中的数据丢弃。...是否使用cache、是否使用buffer，就有4种组合(Linux内核文件arch\arm\include\asm\pgtable-2level.h)： ?...3.3, 驱动程序要做的事 驱动程序要做的事情有3点： ① 确定物理地址 ② 确定属性：是否使用cache、buffer ③ 建立映射关系 参考Linux源文件，示例代码如下： ?

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LINUX网络子系统中DMA机制的实现

我们先从计算机组成原理的层面介绍DMA，再简单介绍Linux网络子系统的DMA机制是如何的实现的。 一、计算机组成原理中的DMA 以往的I/O设备和主存交换信息都要经过CPU的操作。...总之，在同样的时间内，DMA方式下CPU执行现行程序的时间最长，即CPU的效率最高。 二、Linux网络子系统中DMA机制的实现 1....接着驱动程序将网络数据包传给内核的其它部分处理，并在环形缓冲区中放置一个新的 DMA 缓冲区。 驱动程序在初始化时分配DMA缓冲区，并使用驱动程序直到停止运行。 ?...这里就以该网卡的驱动程序为例，初步分析它是怎么建立DMA机制的。 源码目录及文件： ? 内核模块插入函数在e1000_main.c文件中，它是加载驱动程序时调用的第一个函数。...对该驱动程序稍微了解后，先跳过其他部分，直接看DMA相关代码。

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DMA技术原理

05 STM32少个DMA资源？ 对于大容量的STM32芯片有2个DMA控制器，DMA1有7个通道，DMA2有5个通道。每个通道都可以配置一些外设的地址。...在这里插入图片描述 有DMA传输： 有DMA的话， DMA传输时外设对DMA控制器发出请求。 DMA控制器收到请求，触发DMA工作。...07 DMA传输方式 方法1：DMA_Mode_Normal，正常模式 当一次DMA数据传输完后，停止DMA传送 ，也就是只传输一次。...当设置了DMA_CCRx寄存器中的MEM2MEM位之后，在软件设置了DMA_CCRx寄存器中的EN位启动DMA通道时，DMA传输将马上开始。当DMA_CNDTRx寄存器变为0时，DMA传输结束。...17 DMA中断标志清除寄存器 (DMA_IFCR) DMA_IFCR 的各位就是用来清除 DMA_ISR 的对应位的，通过写 0 清除。

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linux的输入输出

在这个函数里面，我们可以找到设备驱动程序注册的中断处理函数 Handler，然后执行它进行中断处理。 ? 磁盘驱动的实现 在Linux中，设备驱动程序是一组相关函数的集合。...Linux 内核中虽存在许多不同的设备驱动程序但它们具有一些共同的特性： 驱动程序属于内核代码，设备驱动程序是内核的一部分，它象内核中其它代码一样运行在内核模式，驱动程序如果出错将会使操作系统受到严重破坏...为内核提供统一的接口，设备驱动程序必须为 Linux 内核或其它子系统提供一个标准的接口。例如终端驱动程序为Linux 内核提供了一个文件 I/O 接口。...动态可加载，多数 Linux 设备驱动程序可以在内核模块发出加载请求时加载，而不再使用时将其卸载。这样内核能有效地利用系统资源。 可配置，Linux 设备驱动程序可以连接到内核中。...当内核被编译时，被连入内核的设备驱动程序是可配置的。 这样linux的输入输出就很明朗了 输入输出设备的设备厂商很多。

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IOMMU(四)-dma remapping

惠伟：IOMMU(三)-初始化​zhuanlan.zhihu.com DMA remapping就是在DMA的过程中IOMMU进行了一次转换，MMU把CPU的虚拟地址(va)转换成物理地址(pa)，IOMMU...的作用就是把DMA的虚拟地址(iova)转换成物理地址(pa)，MMU转换时用到了pagetable，IOMMU转换也要用到io pagetable，两者都是软件负责创建pagetable，硬件负责转换...IOMMU的作用就是限制DMA可操作的物理内存范围，当一个PCI设备passthrough给虚拟机后，PCI设备DMA的目的地址是虚拟机指定的，必须要有IOMMU限制这个PCI设备只能操作虚拟机用到的物理内存...DMA类型 Requests without address-space-identifier DMA中只带了source-id，也就是PCI设备的bus/dev/funtion。...passthrough translation 跳过转换，DMA的iova就是pa。 IOMMU工作模式 intel vt-d iommu可以工作于legacy和scale模式。

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