dma子系统学习之struct dma_device

struct dma_device 是 Linux 内核中定义的一个数据结构，用于表示一个 DMA 设备（Direct Memory Access，直接内存访问）。DMA 设备是计算机系统中的一种硬件设备，它可以绕过 CPU 直接与内存进行数据传输，提高数据传输效率。

1、定义

Dmaengine.h (kernel4.14\include\linux)

struct dma_device {

    unsigned int chancnt;//支持多少DMA通道
    unsigned int privatecnt;//DMA_request_channel请求了多少DMA通道
    struct list_head channels;//结构体dma_chan的链表
    struct list_head global_node;//用于全局dma_device_list
    struct dma_filter filter;//设备/从设备到过滤器函数的信息/param映射
    dma_cap_mask_t  cap_mask;//一个或多个dma_capability标志
    unsigned short max_xor;//xor源的最大数量，如果没有能力，则为0
    unsigned short max_pq;//pq源的最大数量和pq持续能力
    enum dmaengine_alignment copy_align;//memcpy操作的对齐偏移
    enum dmaengine_alignment xor_align;//xor操作的对齐移位
    enum dmaengine_alignment pq_align;//pq操作的对齐移位
    enum dmaengine_alignment fill_align;//memset操作的对齐移位
    #define DMA_HAS_PQ_CONTINUE (1 << 15)

    int dev_id;//唯一的设备id
    struct device *dev;//struct dma映射api的设备引用

    u32 src_addr_widths;//设备支持的src addr宽度的位掩码
    u32 dst_addr_widths;//设备支持的dst-addr宽度的位掩码
    u32 directions;//设备支持的从方向的位掩码，因为枚举dma_transfer_direction没有定义为每种类型方向的位，dma控制器应该填充（1<），控制器也应该检查它
    u32 max_burst;//每次传输的最大突发能力
    bool descriptor_reuse;//
    enum dma_residue_granularity residue_granularity;//tx_status上报的传输残差的粒度

    int (*device_alloc_chan_resources)(struct dma_chan *chan);//分配资源并返回已分配描述符的数量

    void (*device_free_chan_resources)(struct dma_chan *chan);//释放DMA通道的资源

    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memcpy)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, dma_addr_t src,
        size_t len, unsigned long flags);//准备memcpy操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_xor)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, dma_addr_t *src,
        unsigned int src_cnt, size_t len, unsigned long flags);//准备xor操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_xor_val)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t *src,    unsigned int src_cnt,
        size_t len, enum sum_check_flags *result, unsigned long flags);//准备xor验证操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_pq)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t *dst, dma_addr_t *src,
        unsigned int src_cnt, const unsigned char *scf,
        size_t len, unsigned long flags);//准备pq操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_pq_val)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t *pq, dma_addr_t *src,
        unsigned int src_cnt, const unsigned char *scf, size_t len,
        enum sum_check_flags *pqres, unsigned long flags);//准备pqzero_sum操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memset)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t dest, int value, size_t len,
        unsigned long flags);//准备memset操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_memset_sg)(
        struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sg,
        unsigned int nents, int value, unsigned long flags);//准备对散点列表的memset操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_interrupt)(
        struct dma_chan *chan, unsigned long flags);//准备链结束中断操作

    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_slave_sg)(
        struct dma_chan *chan, struct scatterlist *sgl,
        unsigned int sg_len, enum dma_transfer_direction direction,
        unsigned long flags, void *context);//准备从dma操作
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_cyclic)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t buf_addr, size_t buf_len,
        size_t period_len, enum dma_transfer_direction direction,
        unsigned long flags);//准备一个适合音频的循环dma操作。该函数使用大小为buf_len的缓冲区。在传输period_len字节之后，将调用回调函数。
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_interleaved_dma)(
        struct dma_chan *chan, struct dma_interleaved_template *xt,
        unsigned long flags);//以通用方式传输表达式。
    struct dma_async_tx_descriptor *(*device_prep_dma_imm_data)(
        struct dma_chan *chan, dma_addr_t dst, u64 data,
        unsigned long flags);//dma到dst地址的8字节即时数据

    int (*device_config)(struct dma_chan *chan,
                 struct dma_slave_config *config);//将新配置推送到通道，返回0或错误代码
    int (*device_pause)(struct dma_chan *chan);//暂停频道上发生的任何传输。返回0或错误代码
    int (*device_resume)(struct dma_chan *chan);//在先前暂停的频道上恢复任何传输。返回0或错误代码
    int (*device_terminate_all)(struct dma_chan *chan);//中止通道上的所有传输。返回0或错误代码

    void (*device_synchronize)(struct dma_chan *chan);//将传输的终止同步到当前上下文

    enum dma_status (*device_tx_status)(struct dma_chan *chan,
                        dma_cookie_t cookie,
                        struct dma_tx_state *txstate);//轮询事务完成，可选的txstate参数可以提供一个指针，以获取具有辅助传输状态信息的结构，否则调用只返回一个简单的状态码
    void (*device_issue_pending)(struct dma_chan *chan);//将挂起的事务推送到硬件
};