什么是直接内存访问和如何自己启用DMA

亚伦保罗更新于2022年8月24日知识中心

大多数人在使用电脑时都不知道它是如何工作的。他们只是打开浏览器,开始上网。但电脑的用途远不止于此。事实上,有各种各样的过程发生在幕后,你永远看不到。一个重要的过程是直接内存访问,简称DMA。继续阅读,了解您需要了解的关于DMA的一切知识以及它对计算机的作用。

什么是直接内存访问

什么是直接内存访问?

直接内存访问(DMA)是一种允许特定硬件设备独立于CPU访问系统内存的过程。这使得设备在不中断主处理器的情况下执行任务,提高了性能。DMA用于磁盘控制器和网卡等设备。您还可以使用它在内存和外设设备(如声卡和显卡)之间进行数据传输。

直接内存访问是如何工作的?

DMA通过一个专门的DMA控制器来工作,该控制器管理内存和需要访问它的各种设备之间的数据传输。首先需要为DMA控制器配置所需的源地址和目标地址,以及数据传输的大小。一旦一切都配置好了,DMA控制器将启动传输并监视它,直到传输完成。

由于DMA控制器正在处理数据传输,因此在传输过程中,CPU可以自由地执行其他任务。这可以显著提高系统的整体性能,因为CPU不需要处理数据传输任务。

然而,使用DMA有一些缺点。首先,当使用DMA时,调试问题可能更加困难,因为CPU不直接参与数据传输过程。其次,DMA传输可能比基于cpu的传输要慢,因为DMA控制器需要以特定的方式访问内存。但是,总的来说,DMA是一种有价值的工具,可以加速数据传输,释放CPU用于其他任务。

不同的运作模式

DMA有三种操作模式:突发模式、周期窃取模式和透明模式。

  • 突发模态.在突发模式下,DMA控制器在短时间内控制总线来执行数据传输。CPU仍然可以访问内存,但是在DMA控制器完成它的任务时可能会有一个短暂的延迟。
  • 挪用周期模式.在周期窃取模式下,只要CPU不使用总线,DMA控制器就会控制总线。如果DMA控制器需要访问内存,而CPU也试图使用总线,这可能会导致问题。
  • 透明模式.在透明模式下,DMA控制器完全控制总线,可以访问内存而不涉及CPU。这是DMA控制器访问内存的最有效的方法,但是如果在DMA控制器使用总线时CPU需要访问内存,则会导致问题。

如何启用直接访问内存?

的中可以启用DMABIOS或者通过使用软件工具。要在BIOS中启用DMA,请进入BIOS设置实用程序并寻找启用或禁用DMA的选项。这个选项的确切位置取决于你的主板和BIOS,但它通常位于“高级”或“芯片组”部分。找到该选项后,将其设置为“Enabled”并保存更改。

如果在BIOS中找不到启用DMA的选项,可以尝试使用软件实用程序。Windows包含一个称为“设备管理器”的实用程序,可用于启用或禁用设备的DMA。要访问设备管理器,单击“开始”,然后在搜索框中键入“设备管理器”。然后,设备管理器将显示安装在计算机上的所有设备的列表。找到您想要启用DMA的设备并双击它以打开它的属性。在属性窗口中,转到“Details”选项卡,然后找到“DMA”设置,并将其设置为“Enabled”。保存更改并关闭设备管理器。

设备管理器DMA设置

启用DMA可能需要重新启动计算机才能使更改生效。有关启用DMA的更多信息,请参阅主板或BIOS文档。

最后的话

直接内存访问是一项重要的技术,可以提高您的计算机的性能。通过理解系统如何工作并启用它,您可以最大限度地利用系统。

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