linux 简单的DMA例程

一个简单的使用DMA 例子

示例：下面是一个简单的使用DMA进行传输的驱动程序，它是一个假想的设备，只列出DMA相关的部分来说明驱动程序中如何使用DMA的。

函数dad_transfer是设置DMA对内存buffer的传输操作函数，它使用流式映射将buffer的虚拟地址转换到物理地址，设置好DMA控制器，然后开始传输数据。

int dad_transfer(struct dad_dev *dev, int write, void *buffer,                 size_t count) {    dma_addr_t bus_addr;    unsigned long flags;    /* Map the buffer for DMA */    dev->dma_dir = (write ? PCI_DMA_TODEVICE : PCI_DMA_FROMDEVICE);    dev->dma_size = count; //流式映射，将buffer的虚拟地址转化成物理地址    bus_addr = pci_map_single(dev->pci_dev, buffer, count,                              dev->dma_dir);    dev->dma_addr = bus_addr; //DMA传送的buffer物理地址    //将操作控制写入到DMA控制器寄存器，从而建立起设备    writeb(dev->registers.command, DAD_CMD_DISABLEDMA); //设置传输方向--读还是写 writeb(dev->registers.command, write ? DAD_CMD_WR : DAD_CMD_RD);    writel(dev->registers.addr, cpu_to_le32(bus_addr));//buffer物理地址    writel(dev->registers.len, cpu_to_le32(count)); //传输的字节数    //开始激活DMA进行数据传输操作    writeb(dev->registers.command, DAD_CMD_ENABLEDMA);    return 0; }

函数dad_interrupt是中断处理函数，当DMA传输完时，调用这个中断函数来取消buffer上的DMA映射，从而让内核程序可以访问这个buffer。

void dad_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)

{

  struct dad_dev *dev = (struct dad_dev *) dev_id;

  /* Make sure it‘s really our device interrupting */

  /* Unmap the DMA buffer */   pci_unmap_single(dev->pci_dev, dev->dma_addr, dev->dma_size,        dev->dma_dir);

/* Only now is it safe to access the buffer, copy to user, etc. */   ...

}

函数dad_open打开设备，此时应申请中断号及DMA通道。

int dad_open (struct inode *inode, struct file *filp)

{

  struct dad_device *my_device;

  // SA_INTERRUPT表示快速中断处理且不支持共享 IRQ 信号线   if ( (error = request_irq(my_device.irq, dad_interrupt,                             SA_INTERRUPT, "dad", NULL)) )       return error; /* or implement blocking open */

  if ( (error = request_dma(my_device.dma, "dad")) ) {       free_irq(my_device.irq, NULL);       return error; /* or implement blocking open */   }

  return 0;

}

在与open 相对应的 close 函数中应该释放DMA及中断号。

void dad_close (struct inode *inode, struct file *filp)

{

  struct dad_device *my_device;   free_dma(my_device.dma);   free_irq(my_device.irq, NULL);   ……

}

函数dad_dma_prepare初始化DMA控制器，设置DMA控制器的寄存器的值，为 DMA 传输作准备。

int dad_dma_prepare(int channel, int mode, unsigned int buf,

                  unsigned int count)

{

  unsigned long flags;

  flags = claim_dma_lock();   disable_dma(channel);   clear_dma_ff(channel);   set_dma_mode(channel, mode);   set_dma_addr(channel, virt_to_bus(buf));   set_dma_count(channel, count);   enable_dma(channel);   release_dma_lock(flags);

  return 0;

}

函数dad_dma_isdone用来检查 DMA 传输是否成功结束。

int dad_dma_isdone(int channel) {    int residue;    unsigned long flags = claim_dma_lock ();    residue = get_dma_residue(channel);    release_dma_lock(flags);    return (residue == 0); }