嵌入式系统中最常见的就是DMA的控制，下面乘着博客竞赛的风，讲讲这方面的问题。

注册完成后，驱动程序的主要工作是为正确的操作来配置DMA控制器。这项工作并不简单，好在核心引出了所有典型驱动程序所需的函数。

在read或write被调用，或者在预备异步传送时，驱动程序都需要配置DMA控制器。第二种情况，任务在open时或在对一个ioctl命令响应时被执行，这依赖于驱动程序及其实现策略。这里给出的代码一般是由read或write设备方法调用。

我会对DMA控制器内部给出一个快速的概览，这样你就可以理解这里介绍的代码。如果你想学更多，我鼓励你阅读和一些介绍PC体系结构的硬件手册。特别地，我并不关注8位和16位数据传输的区别。如果你在为ISA设备板子写设备驱动程序，你应该在设备的硬件手册里查找相关信息。

必须装入控制器的信息由三项组成：RAM地址，必须传送的原子项数目（以字节或字为单位），传送的方向。为了这个目的，下面的函数由引出：

void set_dma_mode(unsigned int channel, char mode);

说明通道是从设备读（DMA_MODE_READ）还是向设备写（DMA_MODE_WRITE）。还有第三个模式，DMA_MODE_CASCADE，用来释放对总线的控制。级联是第一个控制器连到第二个控制器上的方法，但它也可以由真正的ISA bus-master设备使用。我在这里不想讨论bus-master。

void set_dma_addr(unsigned int channel, unsigned int addr);

分配DMA缓冲区的地址。这个函数将addr的低24位存入到控制器。参数addr必须是个总线地址（见“总线地址”）。

void set_dma_count(unsigned int channel, unsigned int count);

分配要传送的字节数。参数count对16位通道仍以字节为单位；在这种情况下，这个数必须是个偶数。

除了这几个函数，还有一些必须用来处理DMA设备的杂务工具：

void disable_dma(unsigned int channel);

一个DMA通道可以在控制器内被关闭。在DMAC被配置之前，通道应该被关闭以防止不正确的操作（控制器通过8位数据传送编程，这样前面的函数都不能被原子地执行。）

void enable_dma(unsigned int channel);

这个函数告诉控制器这个DMA通道含有效数据。

int get_dma_residue(unsigned int channel);

驱动程序有时需要知道一个DMA传送是否结束了。这个函数返回尚待传送的字节数。如果成功传送完，则返回0；如果控制器还在工作，返回值则不可预知（但不是0）。这种不可预知性反映一个事实，即这个余数是个16位值，通过两个8位输入操作获得。

void clear_dma_ff(unsigned int channel);

这个函数清除DMA flip-flop。flip-flop用来控制对16位寄存器的访问。这些寄存器由两个连续的8位操作来访问，flip-flop用来选中低字节（当它被清除时）或高字节（当它被置时）。flip-flop在8位传输完后自动反转；在访问DMA积存器前必须清除一次flip-flop。

用这些函数，驱动程序可以实现如下所示的一个函数来预备一个DMA传送：

（代码297）

如下的函数用来检查DMA的成功完成：

int dad_dma_isdone(int channel)

{

return(get_dma_residue(channel)==0);

}

剩下唯一要做的事就是配置设备板子。这个设备特定的任务通常包括读写几个I/O端口。设备在很多地方不同。例如，有的设备期望程序员告诉硬件DMA缓冲区有多大，有时驱动程序必须从设备中读出被硬写入的数值。为了配置板子，硬件手册是你唯一的朋友。

DMA和PCI设备

DMA的PCI实现比ISA上要简单的多。

PCI支持多个bus-master，而DMA就简化成bus-mastering。需要读写主存的设备只需要简单地请求获得总线的控制，接着就可以直接控制电信号。PCI的实现在硬件级更精巧，在设备驱动程序中更容易管理。

编写PCI上的DMA传送由下列步骤组成：

分配一个缓冲区

DMA缓冲区在内存中必须是物理连续的，但没有16MB寻址能力的限制。一个get_free_page调用就足够了。不必在优先级中指定GFP _DMA。如果你真的需要它，你可以转向（不鼓励）在前面“分配DMA缓冲区”中介绍过的更具进攻性的技术。

和设备对话

扩展设备必须被告知DMA缓冲区。这通常意味着将缓冲区的地址和大小写入几个设备积存器。有时，DMA的大小由硬件设备决定，但这是设备相关的。传往PCI设备的地址必须是总线地址。

正如你所看到的，不存在为PCI设备编写的通用代码。一个典型的实现如下所示，但每个设备都不相同，配置信息量变化也很大。

就写这么多吧，夜深了！~~~