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詳解linux DMA接口知識點

2022-10-17 13:24| 查看: 1434 |來源: 互聯(lián)網(wǎng)

1.兩種DMA映射類型 1.1. 一致性DMA映射（Consistent DMA mappings ）主要用于映射長時間使用的區(qū)域。 CPU和DMA controller不需要考慮cache的影響。這 ...

1.兩種DMA映射類型

1.1. 一致性DMA映射（Consistent DMA mappings ）

主要用于映射長時間使用的區(qū)域。

CPU和DMA controller不需要考慮cache的影響。

這里的consistent實際上是coherent的概念，不能保證consistent，也就是說需要memory barrier來保證memory order。

1.2 流式DMA映射（streaming DMA mapping）

主要用于一次性DMA傳輸，傳輸完成后就會釋放。

2.指定DMA設備的尋址范圍

include/linux/dma-mapping.h

// 用于一致性內存映射的映射范圍
static inline int dma_set_coherent_mask(struct device *dev, u64 mask)
// 用于流式內存映射的映射范圍
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

分配較大DMA buffer

// dev        DMA控制器設備
// size        要分配的DMA buffer大小
// dma_handle  返回DMA buf的物理地址
// flag        分配標志
// 返回值       DMA buffer的虛擬地址
void *dma_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag) 

// dev        DMA控制器設備
// size        釋放的DMA buffer大小
// cpu_addr    DMA buf的虛擬地址
// 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)

分配較小DMA buffer，從dma poll中申請。

/**
 * dma_pool_alloc - 從dma poll獲得一塊一致性內存
 * @pool: 產生內存塊的dma pool
 * @mem_flags: GFP_* bitmask
 * @handle: 返回內存塊的dma地址
 */
void *dma_pool_alloc(struct dma_pool *pool, gfp_t mem_flags,
       dma_addr_t *handle)

/**
 * dma_pool_free - 將內存釋放回dma pool
 * @pool:產生內存塊的dma pool
 * @vaddr: 內存塊的虛擬地址
 * @dma: 內存塊的物理地址
 */
void dma_pool_free(struct dma_pool *pool, void *vaddr, dma_addr_t dma)

3.2 流式DMA接口

// dev    需要映射內存的設備
// ptr     映射的buffer虛擬地址
// size    映射的大小
// dir     傳輸方向
// attr    屬性
// 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    需要映射內存的設備
// addr   dma區(qū)域的物理地址
// size    映射的大小
// dir     傳輸方向
// attr    屬性
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映射錯誤

// 返回dma映射錯誤
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地址和長度
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)

以上詳解linux DMA接口知識點就是小編為大家收集整理的全部內容了，希望對大家有所幫助。如果您喜歡這篇文章，可以收藏或分享給您的小伙伴們吧！歡迎持續(xù)關注我們的后續(xù)更新。

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