Linux DMA(Direct Memory Access,直接内存访问)是一种允许硬件设备直接与系统内存进行数据交换的技术,而不需要通过CPU的干预。这种技术可以显著提高数据传输的效率,减少CPU的负担。
物理地址:在计算机系统中,物理地址是指内存芯片上的实际地址,它是硬件设备用来访问内存的地址。每个内存单元都有一个唯一的物理地址。
DMA控制器:DMA控制器是一个独立的硬件组件,它负责管理DMA传输。它有自己的地址寄存器和数据寄存器,并且可以直接与内存和外设进行通信。
问题:DMA传输过程中出现数据丢失或错误。
原因:
解决方法:
以下是一个简单的Linux内核模块示例,用于配置DMA传输:
#include <linux/module.h>
#include <linux/dmaengine.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
static int dma_setup(struct device *dev) {
struct dma_chan *chan;
dma_cookie_t cookie;
struct scatterlist sg;
void *buf;
dma_addr_t dma_addr;
// 分配内存
buf = kmalloc(BUF_SIZE, GFP_KERNEL);
if (!buf)
return -ENOMEM;
// 映射内存为DMA地址
dma_addr = dma_map_single(dev, buf, BUF_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
if (dma_mapping_error(dev, dma_addr)) {
kfree(buf);
return -EFAULT;
}
// 获取DMA通道
chan = dma_request_channel(mask, filter_fn, filter_param);
if (!chan) {
dma_unmap_single(dev, dma_addr, BUF_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
kfree(buf);
return -EBUSY;
}
// 设置scatterlist
sg_init_one(&sg, buf, BUF_SIZE);
// 提交DMA传输
cookie = dmaengine_prep_slave_single(chan, dma_addr, BUF_SIZE, DMA_FROM_DEVICE, DMA_PREP_INTERRUPT);
if (!cookie) {
dma_release_channel(chan);
dma_unmap_single(dev, dma_addr, BUF_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
kfree(buf);
return -EFAULT;
}
// 启动传输并等待完成
dmaengine_submit(chan, &sg);
dma_async_issue_pending(chan);
// 等待DMA传输完成
wait_for_completion(&dma_complete);
// 清理
dmaengine_terminate_all(chan);
dma_unmap_single(dev, dma_addr, BUF_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
kfree(buf);
return 0;
}
module_init(dma_setup);
module_exit(dma_cleanup);
请注意,这只是一个简化的示例,实际应用中可能需要更复杂的错误处理和资源管理。
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