1.DMA简介

DMA（Direct Memory Access），直译为直接内存访问，是一种无需CPU的参与就可以让外设与系统内存之间进行双向数据传输的硬件机制。

使用DMA可以使系统CPU从实际的I/O数据传输过程中摆脱出来，从而大大提高系统的吞吐率。

例如，LCD控制器拥有一个专用的DMA，支持从系统存储器的视频缓冲中读取映像数据。

2.DMA工作过程

DMA方式的数据传输由DMA控制器（DMAC）控制，在传输期间，CPU可以并发的执行其他任务。当DMA结束后，DMAC通过中断通知CPU数据传输已经结束，由CPU执行相应的中断服务程序进行后续处理。

工作过程图如下：

1）外设向DMAC发出请求

2）DMAC通过HOLD向CPU发出总线请求

3）CPU响应释放三总线，并且发应答HLDA

4）DMAC向外设发DMA应答

5）DMAC发出地址、控制信号，为外设传送数据

最后，传送完规定的数据后，DMAC撤销HOLD信号，CPU也撤销HLDA信号，恢复对三总线的控制

3.Linux下的DMA编程

代码路径：

arch/arm/include/asm/mach/dma.h

arch/arm/kernel/dma.c

头文件中非常重要的DMA结构体

struct dma_struct {
        void            *addr;          /* single DMA address           */
        unsigned long   count;          /* single DMA size              */
        struct scatterlist buf;         /* single DMA                   */
        int             sgcount;        /* number of DMA SG             */
        struct scatterlist *sg;         /* DMA Scatter-Gather List      */
        
        unsigned int    active:1;       /* Transfer active              */
        unsigned int    invalid:1;      /* Address/Count changed        */
        
        unsigned int    dma_mode;       /* DMA mode                     */
        int             speed;          /* DMA speed                    */

        unsigned int    lock;           /* Device is allocated          */
        const char      *device_id;     /* Device name                  */
                
        const struct dma_ops *d_ops;
}; 

设备驱动中DMA相关代码的流程：

基于S3C2440处理器的开发板相对应的Linux DMA代码路径：

./arch/arm/mach-s3c24xx/include/mach/dma.h

./arch/arm/mach-s3c24xx/dma.c

参考文献：

1.Linux设备驱动开发详解（第2版） 宋宝华

2.ARM9原理与应用设计 三恒星科技