Linux DMA驱动程序开发研究(linuxdma驱动)
Linux DMA驱动程序开发研究
DMA是Direct Memory Access的简称,主要用于一台计算机对另一台计算机和外设之间的直接存储器访问。DMA可以帮助我们提高系统性能,主要包括高效率的数据传输,降低CPU负荷以及减少中断繁琐的操作。
Linux是一个开源的操作系统,具有广泛的硬件平台的支持功能,从而将它发展成一个多用途操作系统,并广泛应用到微控制器,智能网络设备,桌面电脑等系统中。为了实现Linux系统下的DMA驱动程序,必须先完成DMA硬件的支持,然后编写合适的驱动程序。
Linux DMA驱动程序的开发主要包括以下步骤:
1、首先,根据芯片资料和硬件设计信息,对DMA控制器做出充分的了解,并建立相应的对应关系;
2、其次,在 CPU 芯片系统的字节调度元件上层设计 DMA 传输模块,并与 I/O 和 CPU 连接,以确保数据正确地被 CPU 读取;
3、最后,写出 DMA 的驱动程序,并根据写出的程序,并实现下列代码,如下所示:
/* Allocate dma_buf */
struct dma_buf *dma_buf = dma_alloc_coherent(dma_dev, buf_size,
&dma_handle, GFP_KERNEL);
/* Map buffer address to physical address */
dma_map_single(dma_dev, dma_buf, buf_size, DMA_FROM_DEVICE);
/* Initialize DMA controller */
dma_device_control_hwext(dma_dev, DMA_CTRL_INIT, NULL);
/* Setup trasnfer direction, bus width and transfer length */
dma_configure_transfer_params(dma_dev, DMA_TO_DEVICE, DMA_8_BITS, buf_size);
/* Perform DMA transfer */
dma_execute(dma_dev, dma_handle, transfer_len);
/* Unmap buffer address */
dma_unmap_single(dma_dev, dma_handle, buf_size, DMA_TO_DEVICE);
/* Free dma_buf */
dma_free_coherent(dma_dev, buf_size, dma_buf, dma_handle);
此外,在确认DMA驱动程序适用的过程中,可以注意将不同的系统(从小型SOC到大型服务器),不同的CPU核,系统架构和内存布局等,结合在一起测试。
总而言之,需要了解DMA技术,搞清楚用户程序和硬件之间的交互。正确设计和编写能够满足用户需求的驱动程序,会大大提高系统的性能。因此,Linux DMA 驱动程序的开发研究将是一个非常值得去深入探索的研究课题。