linux dma cache

d *pci_alloc_consistent（struct pci_dev *dev, size_t size, dma_addr_t *dma_addrp）； 对应的释放函数为：

void pci_free_consistent（struct pci_dev *pdev, size_t size, void *cpu_addr, dma_addr_t dma_addr）；

相对于一致性DMA映射而言，流式DMA映射的接口较为复杂。对于单个已经分配的缓冲区而言，使用dma_map_single（）可实现流式DMA映射：

dma_addr_t dma_map_single（struct device *dev, void *buffer, size_t size, enum dma_data_direction direction）； 如果映射成功，返回的是总线地址，否则返回NULL.最后一个参数DMA的方向，可能取DMA_TO_DEVICE, DMA_FORM_DEVICE, DMA_BIDIRECTIONAL和DMA_NONE;

与之对应的反函数是：

void dma_unmap_single（struct device *dev,dma_addr_t *dma_addrp,size_t size,enum dma_data_direction direction）；

通常情况下，设备驱动不应该访问unmap（）的流式DMA缓冲区，如果你说我就愿意这么做，我又说写什么呢，选择了权利，就选择了责任，对吧。这时可先使用如下函数获得DMA缓冲区的拥有权：

void dma_sync_single_for_cpu（struct device *dev,dma_handle_t bus_addr, size_t size, enum dma_data_direction direction）；

在驱动访问完DMA缓冲区后，应该将其所有权还给设备，通过下面的函数：

void dma_sync_single_for_device（struct device *dev,dma_handle_t bus_addr, size_t size, enum dma_data_direction direction）；如果设备要求较大的DMA缓冲区，在其支持SG模式的情况下，申请多个不连续的，相对较小的DMA缓冲区通常是防止申请太大的连续物理空间的方法，在Linux内核中，使用如下函数映射SG:

int dma_map_sg（struct device *dev,struct scatterlist *sg, int nents,enum dma_data_direction direction）； 其中nents是散列表入口的数量，该函数的返回值是DMA缓冲区的数量，可能小于nents。对于scatterlist中的每个项目，dma_map_sg（）为设备产生恰当的总线地址，它会合并物理上临近的内存区域。下面在给出scatterlist结构：

struct scatterlist

{

struct page *page;

unsigned int offset; //偏移量

dma_addr_t dma_address; //总线地址

unsigned int length; //缓冲区长度

}

执行dma_map_sg（）后，通过sg_dma_address（）后可返回scatterlist对应缓冲区的总线结构，sg_dma_len（）可返回scatterlist对应的缓冲区的长度，这两个函数的原型是：

dma_addr_t sg_dma_address（struct scatterlist *sg）； unsigned int sg_dma_len（struct scatterlist *sg）；

在DMA传输结束后，可通过dma_map_sg（）的反函数dma_unmap_sg（）去除DMA映射：

void dma_map_sg（struct device *dev, struct scatterlist *sg, int nents, enum dma_data_direction direction）； SG映射属于流式DMA映射，与单一缓冲区情况下流式DMA映射类似，如果设备驱动一定要访问映射情况下的SG缓冲区，应该先调用如下函数：

int dma_sync_sg_for_cpu（struct device *dev,struct scatterlist *sg, int nents,enum dma_data_direction direction）；

访问完后，通过下列函数将所有权返回给设备：

int dma_map_device（struct device *dev,struct scatterlist *sg, int nents,enum dma_data_direction direction）；

Linux 系统中可以有一个相对简单的方法预先分配缓冲区，那就是同步mem=参数预留内存。例如，对于内存为64MB的系统，通过给其传递mem=62MB命令行参数可以使得顶部的2MB内存被预留出来作为IO内存使用，这2MB内存可以被静态映射，也可以执行ioremap（）。

相应的函数都介绍完了：说真的，好费劲啊，我都想放弃了，可为了小王，我继续哈在linux设备驱动中如何操作呢：

像使用中断一样，在使用DMA之前，设备驱动程序需要首先向系统申请DMA通道，申请DMA通道的函数如下：

int request_dma（unsigned int dmanr, const char * device_id）； 同样的，设备结构体指针可作为传入device_id的最佳参数。

使用完DMA通道后，应该使用如下函数释放该通道：void free_dma（unsinged int dmanr）；