总线主控DMA

DMA都是主控总线的，这里的总线主控DMA是指设备本身具备DMA功能，而无需使用系统DMA控制器。

总线主控DMA的设备，有两种基本的DMA方式

• 基于包的DMA传输
• 使用公共缓冲区的传输

基于包的DMA传输一般是这样的过程：

1. IRP到达Dispacher
2. Dispacher分配一个通道AllocateAdapterChannel，这个例程会在一个合适的时候调用它的一个回调函数
3. 回调函数内部会根据IRP的MDL得到内核虚拟地址，接着MapTransfer,调用会得到物理地址，这个物理地址是指总线相关的物理地址
4. 得到物理地址后，一般是写入硬件寄存器，并且通知启动DMA传输
5. 真正的DMA传输就开始了

这种方式的DMA是可以直接把硬件的数据DMA到应用层的，效率相当高。另外DDK文档说明了一些Cache的控制，以及映射寄存器（x86是软件模拟的）的一些关系。需要仔细推敲和理解

使用公共缓冲区的传输是比较简单的：

1. 在StartDevice时，AllocateCommonBuffer得到一个公共缓冲区，这个缓冲区是物理连续的，有时候是会失败的。如果失败，那么StartDevice应该返回STATUS_INSUFFICIENT_RESOURCES.
2. 和基于包的一样，IRP到达Dispacher,Dispacher直接使用缓冲区域地址编程硬件就可以启动DMA了
3. 这个公共缓冲区需要在RemoveDevice时应该释放，FreeCommonBuffer是用来释放它的。

这种方式的DMA的代码是对少的，但他有一个缺点，数据只能到驱动，不能直接到达应用层，但可以通过拷贝到达应用层。无疑这是有效率问题的。

 

关于这两种方式的选择，DDK是这样建议的

如果驱动可以知道设备传输数据的开始和结束，使用包方式。否则，使用公共缓冲区。为什么呢？

DMA传输时，几乎完全是硬件行为，由于包方式的DMA，其地址是不连续的，那么DMA必定分多个阶段，每个阶段必须重新编程硬件。每个阶段都要中断主机，中断内如果无法判断全部传输结束，最终就会无法在合适的时候完成IRP。而公共缓冲区的方式，地址是连续的，设备可以在结束时才中断主机。

另外，这两种方式并不互斥，可以即有包方式，又有公共缓冲区。比如，公共缓冲区放一些多次传输的信息，以表示传输的结束，多次DMA后，ISR可以根据这些信息判断结束，最终完成IRP

除了基本的DMA方式，如果设备具备在不连续的物理地址上传输（Scatter/Gather特性），可以使用Scatter/Gather传输。关于Scatter/Gather方式和基于包的方式不做讨论了