[發明專利]一種DMA數據傳輸方法及系統

有效

• 申請號: 201711461195.X
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109977037B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 馬帥
• 申請（專利權）人: 龍芯中科技術股份有限公司
• 主分類號: G06F12/1081
• 分類號: G06F12/1081;G06F13/28
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

本發明實施例提供了一種DMA數據傳輸方法及系統；所述方法應用于主板，所述主板包括主處理器、主內存、系統總線、橋片、橋片內存、DMA控制器、外設；主內存、橋片分別通過系統總線與主處理器連接；橋片內存、DMA控制器、外設分別與橋片連接；所述方法包括：當檢測到針對該外設的數據傳輸請求時，將預設的該橋片內存的物理地址空間分配為針對該外設的DMA緩沖區；該橋片內存的物理地址空間與該主內存中存儲的內核的虛擬地址空間已建立映射；獲取該外設的存儲地址空間，以及與該DMA緩沖區對應的內核的虛擬地址空間；調用該DMA控制器，通過該外設的存儲地址空間、該內核的虛擬地址空間，控制該外設與該橋片內存之間的數據傳輸；提高了DMA數據傳輸的性能。

技術領域

本發明涉及數據處理領域，具體地涉及一種DMA數據傳輸方法以及一種DMA數據傳輸系統。

背景技術

DMA(Direct Memory Access，直接內存存取)數據傳輸可以以兩種方式觸發，一種是在驅動程序中請求，另外一種是硬件異步傳輸。第一種方式是主動的，一般情況是由驅動程序指示DMA控制器，從給定的DMA緩沖區中傳輸數據，傳輸是主動的，傳輸完成后，會產生中斷，告訴操作系統，傳輸完畢。第二種是被動方式，為某個具體的外設分配一個DMA緩沖區，然后在數據緩沖區填滿的時候，產生中斷告訴操作系統，可以進行傳輸了。

現有技術中，DMA數據傳輸都是DMA控制器通過系統總線，例如HT總線(HyperTransport，端對端總線技術)控制外設與CPU(Central Processing Unit，主處理器)的主內存進行數據傳輸的。

但是，系統總線總是處于被CPU占用的狀態，進行DMA傳輸時需要DMA控制器向CPU頻繁地申請系統總線的使用周期；因此對于千兆網卡、EHCI(Enhanced Host ControllerInterface，增強型主機控制器接口)等高速外設而言，上述系統總線會制約DMA數據傳輸的性能。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種DMA數據傳輸方法及系統，以提高DMA數據傳輸的性能。

相應的，本發明實施例還提供了一種DMA數據傳輸系統，用以保證上述方法的實現及應用。

為了解決上述問題，本發明實施例公開了一種DMA數據傳輸方法，所述方法應用于主板，所述主板包括主處理器、主內存、系統總線、橋片、橋片內存、DMA控制器、外設；所述主內存、所述橋片分別通過所述系統總線與所述主處理器連接；所述橋片內存、所述DMA控制器、所述外設分別與所述橋片連接；所述方法包括：

當檢測到針對所述外設的數據傳輸請求時，將預設的所述橋片內存的物理地址空間分配為針對所述外設的DMA緩沖區；所述橋片內存的物理地址空間與所述主內存中存儲的內核的虛擬地址空間已建立映射；

獲取所述外設的存儲地址空間，以及與所述DMA緩沖區對應的內核的虛擬地址空間；

調用所述DMA控制器，通過所述外設的存儲地址空間、所述內核的虛擬地址空間，控制所述外設與所述橋片內存之間的數據傳輸。

可選地，所述將預設的所述橋片內存的物理地址空間分配為針對所述外設的DMA緩沖區，包括：

將預設的所述橋片內存的物理地址空間聲明為針對所述外設的DMA緩沖區；所述橋片內存的物理地址空間與所述主內存中存儲的內核的虛擬地址空間已建立映射；

采用一致性DMA映射函數，為所述外設分配所述DMA緩沖區。

可選地，在所述當檢測到針對所述外設的數據傳輸請求時，將預設的所述橋片內存的物理地址空間分配為針對所述數據傳輸請求的DMA緩沖區的步驟之前，所述方法還包括：

建立所述橋片內存的物理地址空間與所述內核的虛擬地址空間之間的映射。