dma架构 DMA架构图

目录

• 学习重点
• 1.DMA接口与中断接口比较
• 2.DMA和主存交换数据的三种方式
• 3.DMA接口功能
• 4.DMA接口组成
• 5.DMA工作过程
• 6.DMA与系统连接方式
• 7.DMA与中断比较
• 8.DMA接口类型

学习重点

• DMA接口与中断接口比较
• DMA与主存交换数据三种方式

• 停止CPU访问主存
• 周期窃取（周期挪用）
• 交替访问

• DMA接口功能
• DMA接口组成
• DMA工作过程

• 预处理
• 传送过程
• 后处理

• DMA与主机连接方式

• 链式（公共请求线）
• 独立DMA请求

• DMA与中断比较
• DMA接口类型

• 选择型
• 多路型

1.DMA接口与中断接口比较

DMA：直接存储器访问(Direct Memory Access)

两种方式数据传送方式区别：

2.DMA和主存交换数据的三种方式

1. 停止CPU访问主存

• 优缺点：
  控制简单，但是没有充分发挥CPU对主存利用率
• 示意图：

2. 周期挪用（周期窃取）

• 示意图1：



• 示意图2：



• CPU与DMA同时访问主存时：
  cpu将总线控制权让给DMA

4. DMA与cpu交替访问：(不常用)
5. 将周期分为两段，一段专供CPU访问，一段专供DMA访问：

3.DMA接口功能

1. 向cpu申请DMA传送
2. 处理总线控制权的移交
3. 管理系统总线，控制数据传送
4. 确定数据传送的首地址和长度(AR,WC)
5. DMA传送结束时，给出操作结束的信号

4.DMA接口组成

功能决定组成：

• AR：主存地址寄存器
• WC：字计数器，初始值为要传送的总字数，传送一个字-1，为0时(溢出)向中断端机构发送溢出信号
• DAR：设备地址寄存器
• BR：数据缓冲寄存器
• DMA控制逻辑：管理数据传送过程

• DREQ：申请DMA传送
• HRQ：向cpu申请DMA服务
• HLDA：cpu响应
• DACK：通知设备已被授予一个DMA周期

• 中断机构：
  报告一批数据传送完毕

5.DMA工作过程

预处理—>数据传送—>后处理

1. 预处理：

• 通知DMA控制逻辑数据传送方向(输入/输出)
• 设备地址—>DAR
• 主存地址—>AR
• 传送字数—>WC

3. 数据传送过程：
4. 流程图：



5. 输入：



6. 输出：



7. 后处理：

• 检验传送的数据是否正确
• 检测传送过程是否正确（中断服务程序）
• 是否继续使用DMA

9. 整体流程图：

6.DMA与系统连接方式

2. 链式：公共请求线



4. 独立DMA请求：

7.DMA与中断比较

8.DMA接口类型

2. 选择型



4. 多路型



6. 多路型DMA工作原理：