Direct Memory Access(存储器直接访问)。这是指一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和之间直接读写数据,既不通过CPU,也不需要CPU干预。整个数据传输操作在一个称为"DMA控制器"的控制下进行的。CPU除了在数据传输开始和结束时做一点处理外,在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样,在大部分时间里,CPU和输入输出都处于并行操作。因此,使整个计算机系统的效率大大提高。
DMA的概念:DMA是在专门的硬件( DMA)控制下,实现高速外设和主存储器之间自动成批交换数据尽量减少干预的输入/输出操作方式。通常有两种方式:
◎独占方式 ◎周期挪用方式
(2)DMA的组成:
◎主存地址寄存器
◎数据数量计数器
◎DMA的控制/状态逻辑
◎DMA请求触发器
◎数据缓冲寄存器
◎中断机构
(3)DMA的传送数据的过程:由三个阶段组成
◎传送前的预处理:由CPU完成以下步骤
向DMA卡送入设备识别信号,启动设备,测试设备运行状态,送入内存地址初值,传送数据个数, DMA的功能控制信号。
◎数据传送:在DMA卡控制下自动完成
◎传送结束处理
DMA 卡上应包括通用接口卡的全部组成部分,并多出如下内容:
主存地址寄存器,传送字数计数器,DMA控制逻辑,DMA请求,DMA响应,DMA工作方式,DMA优先级及排队逻辑等
一次完整的DMA传送过程:
DMA 预处理,CPU向DMA送命令,如DMA方式,主存地址,传送的字数等,之后CPU执行原来的程序
DMA 控制在 设备与主存间交换数据:
准备一个数据, 向CPU发DMA请求,取得总线控制权,进行数据传送,修改卡上主存地址,修改字数计数器内且检查其值是否为零,不为零则继续传送,若已为零,则向 CPU发中断请求.
DMA技术的弊端:
因为DMA允许外设直接访问内存,从而形成对总线的独占。
这在实时性强的硬实时系统的嵌入式开发中将会造成中断延时过长。这在军事等系统中是不允许的。
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