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分类: 嵌入式

2015-07-03 12:13:42

原文地址:Linux下dma中Cache的使用 作者:FBI888XH

1.首先我们看一下ARM中Cache的几种设置:

 

 

 

00:表示Cache和Write Buffer都被禁止

01:表示nonCache,Write Buffer使能

10:Write-Through模式

11:Write-Back模式

如果是Write-Through 模式,每次写操作都通过Cache+Write Buffer把数据直接写到主存中去;如果是Write-back模式,数据最初只是写到Cache上,必要的时候再将CACHE上的数据通过Write Buffer实际回写到主存中去。

 

2.Linux下如何设置内存的Cache模式

点击(此处)折叠或打开

  1. /*
  2.  * Mark the prot value as uncacheable and unbufferable.
  3.  */
  4. #define pgprot_noncached(prot) /

  5. /* 模式0,nonCahed & nonWriteBuffer */
  6.  __pgprot_modify(prot, L_PTE_MT_MASK, L_PTE_MT_UNCACHED)
  7. #define pgprot_writecombine(prot) /
  8.  __pgprot_modify(prot, L_PTE_MT_MASK, L_PTE_MT_BUFFERABLE)

  9. /* 模式1,NonCache,WriteBuffer被使能 */
  10. #ifdef CONFIG_ARM_DMA_MEM_BUFFERABLE
  11. #define pgprot_dmacoherent(prot) /
  12.  __pgprot_modify(prot, L_PTE_MT_MASK|L_PTE_EXEC, L_PTE_MT_BUFFERABLE)
  13. #else
  14. #define pgprot_dmacoherent(prot) /
  15.  __pgprot_modify(prot, L_PTE_MT_MASK|L_PTE_EXEC, L_PTE_MT_UNCACHED)

  16. #endif

3.Linux下如何处理DMA与Cache的问题

当一块内存同时开始DMA和Cache时,会出现内存一致性问题:

1).在DMA操作前,假如CPU对内存进行了操作但是结果只是保持在Cache中,没有被更新到内存,DMA操作的内存数据就会是错误的。

2).DMA操作后,内存数据已经更新,假如Cache中仍然保持的旧数据,CPU操作会出错。

对于情况(1)调用Cache的Flush操作:

dma_sync_single_for_device(port->dev,
        pdc->dma_addr,
        pdc->dma_size,
        DMA_TO_DEVICE);

对于情况(2)调用Cache的Invalidate操作:

dma_sync_single_for_cpu(port->dev, pdc->dma_addr,
     pdc->dma_size, DMA_FROM_DEVICE);

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