dma工作方式和特点

DMA（Direct Memory Access）直接内存访问，是一种计算机数据传输方式。相较于CPU在传输数据时需要占用大量的时间和资源，DMA能够直接访问主存储器，实现高速数据传输和处理，大大提高了计算机的性能。本文将从多个角度解析DMA的工作方式和特点。

一、DMA的工作方式

DMA工作的核心是DMA控制器。常见的DMA控制器有两种：1.基于芯片的DMA控制器。2.基于主板的DMA控制器。两种控制器的实现方式不同，但核心功能是一样的，都是实现CPU与其他设备之间数据的高速传输。

基于芯片的DMA控制器一般集成在系统芯片组上，例如Intel的ICH7。在数据传输之前，CPU需要为DMA控制器配置传输目的地址、源地址、传输字节数、传输模式等参数。然后，CPU就可以把数据发送给DMA控制器，由控制器完成数据传输。

基于主板的DMA控制器则一般安装在主板上，例如Intel的8257。而且，在不同的主板上，DMA控制器也不尽相同。它也需要进行DMA控制器的配置，但配置方式可能会有所不同。与基于芯片的DMA控制器不同，基于主板的DMA控制器还需要向CPU发送中断信号，以确保数据传输完成后，CPU及时接收数据。

二、DMA的特点

1.高速数据传输

DMA通过直接访问内存，避免了CPU进行数据传输的繁琐过程，从而实现高速数据传输。相对于CPU串行传输数据，DMA可以实现并行传输，大大提高了传输速度。

2.解放CPU资源

DMA的使用可以解放CPU的资源，让CPU能够专注于处理其他任务。这是由于DMA可以让数据在主存储器和外设之间直接传输，而由DMA控制器来进行传输控制，减轻了CPU在数据传输时的工作负担。

3.提高系统效率

DMA的高效数据传输可以大大提高计算机系统的效率。例如在视频处理、网络传输、音频处理等应用上都能体现其优势。在大量数据传输时，DMA可以显著减少CPU的负担，从而让系统更加稳定。

4.必要性

随着计算机技术的发展，数据传输的速度也在同步提升，传输数据的大小也越来越大。如果仍然采用传统的CPU传输方式，显然会给CPU带来较大的负担。因此，DMA的使用是必要的。

总之，DMA工作方式简单但特性强大。它具有高速的数据传输能力、解放CPU资源、提高系统效率等特点，是计算机系统中不可或缺的一部分。