第7章DMA技術與DMA控制器

第7章DMA技術與DMA控制器

§7.1DMA的基本概念§7.2可編程DMA控制器8237A§7.3DMA技術在微機系統(tǒng)中的應用

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DMA:“直接存儲器存取”，意指不通過CPU、直接對存儲器進行訪問。除了事先要用指令設置DMAC外，批量數據傳輸是在DMAC控制下完成的。因此，其具有很高的數據傳送效率。

DMA

(

DirectMemoryAccess

)

DMAC(

DirectMemoryAccessController

)

理解：DMA:技術/方法DMAC:器件/芯片§7.1DMA的基本概念

2DMA期間不需要CPU參與，完成I/O與Memory間的數據傳送。DMA期間CPU放棄系統(tǒng)總線控制權。DMA期間由DMAC提供系統(tǒng)總線的地址及控制信號。（DMAC掌握總線控制權）DMA結束后DMAC將系統(tǒng)總線的控制權交還給CPU。1.DMA的特點3DMA控制器的雙重身份（1/2）CPU控制總線時——DMA控制器為普通的外設芯片，其地址線A0~A3、-IOR、-IOW均為輸入。（CPU向DMAC發(fā)號施令）地址線-IOR-IOWCPUDMAC數據線4DMA控制器的雙重身份（2/2）DMAC控制總線時——DMA控制器為總線控制器，其地址線A0~A3、-IOR、-IOW、-MEMR、-MEMW等均為輸出。（DMAC成為數據傳輸的指揮官）地址線-IOR-IOWCPUDMAC-MEMR-MEMW存儲器高速外設數據線5地址總線HRQDREQDMACHLDADACK總線請求(2)總線響應(3)HOLDHLDACPUDMA請求(1)DMA響應(4)I/O設備控制總線數據總線2.DMA系統(tǒng)組成及工作過程

6DMAC的基本功能（1/2）

（1）外設I/O向DMA控制器發(fā)出DMA請求信號后，DMA控制器能向CPU發(fā)出總線請求信號HOLD(高電平)。（2）當CPU向DMA發(fā)出響應信號HLDA(高電平)以后，DMA能接管對總線的控制，進入DMA方式。（3）能向地址總線發(fā)出內存地址信息，對其進行尋址及修改地址指針。7DMAC的基本功能（2/2）（4）能向存儲器或I/O接口發(fā)相應的讀寫控制信號。（5）能決定傳送字節(jié)數，并判斷DMA傳送是否結束。（6）DMA過程結束，能向CPU發(fā)出DMA結束信號，HOLD變低,將總線控制權還給CPU，CPU恢復正常工作。8I/O設備向DMAC發(fā)出DMA請求DMAC向CPU發(fā)出總線請求CPU在執(zhí)行完當前指令的當前的總線周期后，向DMAC發(fā)出總線響應信號CPU脫離對系統(tǒng)總線的控制，由DMAC接管對系統(tǒng)總線的控制DMAC向I/O設備發(fā)出的DMA應答信號DMAC進行DMA數據傳送完成設定的字節(jié)數據傳送，CPU恢復對系統(tǒng)總線的控制DMA傳送過程回顧9

課后思考問題：

當Memory需要進行DMA操作的情況下，如何向DM