linux dma 应用层接口,linux DMA接口知识点详解

1.两种DMA映射类型

1.1. 一致性DMA映射(Consistent DMA mappings )

主要用于映射长时间使用的区域。

CPU和DMA controller不需要考虑cache的影响。

这里的consistent实际上是coherent的概念,不能保证consistent,也就是说需要memory barrier来保证memory order。

1.2 流式DMA映射(streaming DMA mapping)

主要用于一次性DMA传输,传输完成后就会释放。

2.指定DMA设备的寻址范围

include/linux/dma-mapping.h

// 用于一致性内存映射的映射范围

static inline int dma_set_coherent_mask(struct device *dev, u64 mask)

// 用于流式内存映射的映射范围

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

分配较大DMA buffer

// dev DMA控制器设备

// size 要分配的DMA buffer大小

// dma_handle 返回DMA buf的物理地址

// flag 分配标志

// 返回值 DMA buffer的虚拟地址

void *dma_alloc_coherent(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *dma_handle, gfp_t flag)

// dev DMA控制器设备

// size 释放的DMA buffer大小

// cpu_addr DMA buf的虚拟地址

// 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)

分配较小DMA buffer,从dma poll中申请。

/**

* dma_pool_alloc - 从dma poll获得一块一致性内存

* @pool: 产生内存块的dma pool

* @mem_flags: GFP_* bitmask

* @handle: 返回内存块的dma地址

*/

void *dma_pool_alloc(struct dma_pool *pool, gfp_t mem_flags,

dma_addr_t *handle)

/**

* dma_pool_free - 将内存释放回dma pool

* @pool:产生内存块的dma pool

* @vaddr: 内存块的虚拟地址

* @dma: 内存块的物理地址

*/

void dma_pool_free(struct dma_pool *pool, void *vaddr, dma_addr_t dma)

3.2 流式DMA接口

// dev 需要映射内存的设备

// ptr 映射的buffer虚拟地址

// size 映射的大小

// dir 传输方向

// attr 属性

// 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 需要映射内存的设备

// addr dma区域的物理地址

// size 映射的大小

// dir 传输方向

// attr 属性

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映射错误

// 返回dma映射错误

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地址和长度

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)

以上就是本次介绍的全部相关知识点,如果大家有任何补充可以联系小编。

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