linux DMA接口知识点详解

1.两种DMA映射类型

1.1. 一致性DMA映射(Consistent DMA mappings )

主要用于映射长时间使用的区域。

CPU和DMA controller不需要考虑cache的影响。

这里的consistent实际上是coherent的概念,不能保证consistent,也就是说需要memory barrier来保证memory order。

1.2 流式DMA映射(streaming DMA mapping)

主要用于一次性DMA传输,传输完成后就会释放。

2.指定DMA设备的寻址范围

include/linux/dma-mapping.h

  // 用于一致性内存映射的映射范围  static inline int dma_set_coherent_mask(struct device *dev, u64 mask)  // 用于流式内存映射的映射范围  static inline int dma_set_mask(struct device *dev, u64 mask);

3.DMA映射接口

3.1一致性DMA接口

分配较大DMA buffer

  // dev        DMA控制器设备  // size        要分配的DMA buffer大小  // dma_handle  返回DMA buf的物理地址  // flag        分配标志  // 返回值       DMA buffer的虚拟地址  void *dma_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag)     // dev        DMA控制器设备  // size        释放的DMA buffer大小  // cpu_addr    DMA buf的虚拟地址  // dma_handle  DMA buf的物理地址  void dma_free_coherent(struct device *dev, size_t size,      void *cpu_addr, dma_addr_t dma_handle)

分配较小DMA buffer,从dma poll中申请。

  /**   * dma_pool_alloc - 从dma poll获得一块一致性内存   * @pool: 产生内存块的dma pool   * @mem_flags: GFP_* bitmask   * @handle: 返回内存块的dma地址   */  void *dma_pool_alloc(struct dma_pool *pool, gfp_t mem_flags,         dma_addr_t *handle)    /**   * dma_pool_free - 将内存释放回dma pool   * @pool:产生内存块的dma pool   * @vaddr: 内存块的虚拟地址   * @dma: 内存块的物理地址   */  void dma_pool_free(struct dma_pool *pool, void *vaddr, dma_addr_t dma)

 3.2 流式DMA接口

  // dev    需要映射内存的设备  // ptr     映射的buffer虚拟地址  // size    映射的大小  // dir     传输方向  // attr    属性  // 返回值   dma物理地址  dma_addr_t dma_map_single_attrs(struct device *dev, void *ptr,               size_t size,               enum dma_data_direction dir,               unsigned long attrs)  // dev    需要映射内存的设备  // addr   dma区域的物理地址  // size    映射的大小  // dir     传输方向  // attr    属性  void dma_unmap_single_attrs(struct device *dev, dma_addr_t addr,             size_t size,             enum dma_data_direction dir,             unsigned long attrs)

page映射

  dma_addr_t dma_map_page(struct device *dev, struct page *page,             size_t offset, size_t size,             enum dma_data_direction dir)    void dma_unmap_page(struct device *dev, dma_addr_t addr,           size_t size, enum dma_data_direction dir)

返回dma映射错误

  // 返回dma映射错误  int dma_mapping_error(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr)

映射scatterlist

  int dma_map_sg_attrs(struct device *dev, struct scatterlist *sg,            int nents, enum dma_data_direction dir,            unsigned long attrs)    void dma_unmap_sg_attrs(struct device *dev, struct scatterlist *sg,             int nents, enum dma_data_direction dir,             unsigned long attrs)    // 返回map后的dma地址和长度  sg_dma_address(struct scatterlist *sg)  sg_dma_len(struct scatterlist *sg)

sync操作

  void dma_sync_single_for_cpu(struct device *dev, dma_addr_t addr,  size_t size,  enum dma_data_direction dir)    void dma_sync_single_for_device(struct device *dev,  dma_addr_t addr, size_t size,  enum dma_data_direction dir)    void  dma_sync_sg_for_cpu(struct device *dev, struct scatterlist *sg,  int nelems, enum dma_data_direction dir)    void  dma_sync_sg_for_device(struct device *dev, struct scatterlist *sg,  int nelems, enum dma_data_direction dir)

以上就是本次介绍的全部相关知识点,如果大家有任何补充可以联系脚本之家小编。

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