DMA控制器，什么是DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何

来源：整理时间：2023-08-19 23:01:59 编辑：智能门户手机版

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1，什么是DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何
2，什么是DMAC其基本功能是什么
3，DMA控制器具什么功能
4，DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何
5，DMA是什么
6，CPU在启动DMA控制器时要做什么操作

1，什么是DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何

DMA是直接存取方式。是在存储器与输入输出设备间直接传送数据，提高传输效率，是一种完全由硬件完成输入输出操作的方式。

什么是DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何

2，什么是DMAC其基本功能是什么

DMA控制器（DMAC)DMA控制器（DMAC) 的功能接收CPU发出的读写信号——初始化；接收外设发来的DMA请求；向CPU发出总线请求信号；接收CPU发出的总线请求允许信号；向外设发出DMA请求允许信号；发出地址信息，能对存储器寻址及修改地址指针能发出读/写等控制信号；能提供数据的传输数量；能撤销总线请求信号，使CPU恢复正常工作。

什么是DMAC其基本功能是什么

3，DMA控制器具什么功能

IDE是英文Integrated Drive Electronics的缩写，翻译成中文叫做“集成驱动器电子”，它的本意是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器。通常我们所说的IDE指的是硬盘等设备的一种接口技术。 IDE接口也叫ATA（Advanced Technology Attachment）接口，现在PC（个人电脑）机使用的硬盘大多数都是IDE兼容的，只需用一根40线电缆将它们与主板或接口卡连起来就可以了。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容，对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。目前，在低档的入门级服务器上有很大一部分采用IDE接口，这样做的好处是价格低廉，对一些性能要求不是很高的环境是不错的选择。但采用IDE接口的服务器也有着严重的缺陷，那就是速度瓶颈、不能实现热插拔、很难实现数据的可靠性保护，虽然现在很多服务器厂商也都推出了基于IDE 的RAID(磁盘冗余整列，一种对硬盘数据的可靠性保护方式)方案，但这也仅仅局限于小流量的数据，而对于大流量的突发性的数据要求就显得无能为力了。也正式基于这样的情况，所以现在服务器仍然以稳定、传输速率高的SCSI接口为主。

DMA控制器是一种在系统内部转移数据的独特外设，可以将其视为一种能够通过一组专用总线将内部和外部存储器与每个具有DMA能力的外设连接起来的控制器。

DMA控制器具什么功能

4，DMA控制器在微机系统中起什么作用它的工作特点如何

当I/O设备没有 DMA请求时。DMA控制器将这些操作简化为一步，它操作总线上的控制信号，使写字节一次完成，做这件事，比用DMA控制还要快。 ③DMA与CPU交替访内。 9．何谓DMA方式？ DMA控制器可采用哪几种方式与CPU分时使用内存？【解】直接内存访问（DMA）方式是一种完全由硬件执行I/直接存储存取方式（DMA）是在存储器与输入输出设备间直接传送数据。要从适配卡到内存传送数据，DMA同时触发从适配卡读数据总线(即I/O读操作)和向内存写数据的总线。激活I/O读操作就是让适配卡把一个数据单位(通常是一个字节或一个字)放到PC数据总线上，因为此时内存写总线也被激活，数据就被同时从PC总线上拷贝到内存中。首先，CPU把这个字节从适配卡读到内部寄存器中;O设备有DMA请求。数据传递可以从适配卡到内存。DMA（Direct Memory Access）;O设备之间进行。计算机发展到今天。在DMA传送开始的短暂时间内，开始进行数据传送。一批数据传送完毕后，DMA控制器通知CPU可以使用内存，并把总线控制权交还给CPU。 ②周期挪用，并用一个适配器上的ROM(如软盘驱动控制器上的ROM)来储存程序，这些程序控制DMA传送数据。一旦控制器初始化完成。这样大大提高了计算机运行速度和工作效率。利用它进行数据传送时不需要CPU的参与。每台电脑主机板上都有DMA控制器。利用DMA传送数据的另一个好处是，数据直接在源地址和目的地址之间传送，不需要中间媒介。如果通过CPU把一个字节从适配卡传送至内存，需要两步操作，即直接存储器存取，是一种快速传送数据的机制。数据交换不经过CPU，而直接在内存和I/，DMA已不再用于内存到内存的数据传送，因为CPU速度非常快，则I/O设备挪用一个或几个周期，数据开始传送，DMA就可以脱离CPU，独立完成数据传送，但要在适配卡和内存之间传送数据;O交换的工作方式。DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制，然后再从寄存器传送到内存的适当地址，基本上有两个处理器为它工作，从内存到适配卡或从一段内存到另一段内存：一个CPU周期可分为2个周期，一个专供DMA控制器访内，仍然是非DMA莫属，通常计算机对其编程，由DMA控制器发一个信号给CPU。DMA控制器获得总线控制权后，CPU按程序要求访问内存：一旦 I/，一个执行程序代码，一个传送数据。DMA控制器采用以下三种方式： ①停止CPU访问内存：当外设要求传送一批数据时，是一种完全由硬件完成输入输出操作的方式

5，DMA是什么

直接存储器存储

直接存储存取方式（DMA）是在存储器与输入输出设备间直接传送数据，是一种完全由硬件完成输入输出操作的方式。 DMA（Direct Memory Access），即直接存储器存取，是一种快速传送数据的机制。数据传递可以从适配卡到内存，从内存到适配卡或从一段内存到另一段内存。利用它进行数据传送时不需要CPU的参与。每台电脑主机板上都有DMA控制器，通常计算机对其编程，并用一个适配器上的ROM(如软盘驱动控制器上的ROM)来储存程序，这些程序控制DMA传送数据。一旦控制器初始化完成，数据开始传送，DMA就可以脱离CPU，独立完成数据传送。在DMA传送开始的短暂时间内，基本上有两个处理器为它工作，一个执行程序代码，一个传送数据。利用DMA传送数据的另一个好处是，数据直接在源地址和目的地址之间传送，不需要中间媒介。如果通过CPU把一个字节从适配卡传送至内存，需要两步操作。首先，CPU把这个字节从适配卡读到内部寄存器中，然后再从寄存器传送到内存的适当地址。DMA控制器将这些操作简化为一步，它操作总线上的控制信号，使写字节一次完成。这样大大提高了计算机运行速度和工作效率。计算机发展到今天，DMA已不再用于内存到内存的数据传送，因为CPU速度非常快，做这件事，比用DMA控制还要快，但要在适配卡和内存之间传送数据，仍然是非DMA莫属。要从适配卡到内存传送数据，DMA同时触发从适配卡读数据总线(即I/O读操作)和向内存写数据的总线。激活I/O读操作就是让适配卡把一个数据单位(通常是一个字节或一个字)放到PC数据总线上，因为此时内存写总线也被激活，数据就被同时从PC总线上拷贝到内存中。 9．何谓DMA方式？ DMA控制器可采用哪几种方式与CPU分时使用内存？【解】直接内存访问（DMA）方式是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制。数据交换不经过CPU，而直接在内存和I/O设备之间进行。DMA控制器采用以下三种方式： ①停止CPU访问内存：当外设要求传送一批数据时，由DMA控制器发一个信号给CPU。DMA控制器获得总线控制权后，开始进行数据传送。一批数据传送完毕后，DMA控制器通知CPU可以使用内存，并把总线控制权交还给CPU。 ②周期挪用：当I/O设备没有 DMA请求时，CPU按程序要求访问内存：一旦 I/O设备有DMA请求，则I/O设备挪用一个或几个周期。 ③DMA与CPU交替访内：一个CPU周期可分为2个周期，一个专供DMA控制器访内，另一个专供CPU访内。不需要总线使用权的申请、建立和归还过程。

动态内存存取！

6，CPU在启动DMA控制器时要做什么操作

CPU停止访问主存，DMA请求信号迫使CPU让出总线控制权。DMA传送期间，CPU处于保持状态，停止访问主存，仅能进行一些与总线无关的内部操作。

1. 操作控制器是cpu控制器的5个组成部分之一，操作控制器的功能就是根据指令操作码和时序信号，产生各种操作控制信号，以便正确地建立数据通路，从而完成取指令和执行指令的控制。这就是操作控制器！ 2. 知识点延伸1操作控制器如何工作？ 1）操作控制器指令执行的基本过程 1、取指令：根据指令地址（由pc提供），从存储器中取出所要执行的指令。 2、分析指令：（1）译码分析。确定指令应完成的操作，产生相应操作的控制电位。去参与形成该指令功能所需要的全部控制命令（微操作控制信号）。（2）根据寻址方式的分析和指令功能要求，形成操作数的有效地址，并按此地址取出操作数（运算型指令）或形成转移地址（转移类指令），以实现程序转移。 3、执行指令：根据指令分析所产生的操作控制信号和形成的有效地址，按一定算法形成指令控制序列，控制有关部件完成指令规定的功能。 2）操作控制器常用控制方式操作控制器常用的控制方式有同步控制、异步控制、联合控制。 1.同步控制方式：任何指令的运行或指令中各个微操作的执行，均由确定的，具有统一基准时标的时序信号所控制。即所有的操作均由统一的时钟控制，在标准时间内完成。（在同步控制下，每个时序信号的结束就意味着安排完成的工作已经完成，随即开始执行后续的微操作或自动转向下条指令的运行。） 2.异步控制方式：没有统一的同步信号，采用问答方式进行时序协调，将前一操作的回答作为下一操作的启动信号。 3.联合控制方式：将同步控制和异步控制相结合。其通常设计思想为：在功能部件内部采用同步方式或以同步方式为主的控制方式；在功能部件间采用异步方式。知识点延伸cpu的组成：如图： cpu内部结构大概可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时钟等几个主要部分。运算器是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件（alu：arithmetic and logic unit）、寄存器组和状态寄存器组成。alu主要完成对二进制信息的定点算术运算、逻辑运算和各种移位操作。通用寄存器组是用来保存参加运算的操作数和运算的中间结果。状态寄存器在不同的机器中有不同的规定，程序中，状态位通常作为转移指令的判断条件。控制器是计算机的控制中心，它决定了计算机运行过程的自动化。它不仅要保证程序的正确执行，而且要能够处理异常事件。控制器一般包括指令控制逻辑、时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑等几个部分。指令控制逻辑要完成取指令、分析指令和执行指令的操作。时序控制逻辑要为每条指令按时间顺序提供应有的控制信号。一般时钟脉冲就是最基本的时序信号，是整个机器的时间基准，称为机器的主频。执行一条指令所需要的时间叫做一个指令周期，不同指令的周期有可能不同。一般为便于控制，根据指令的操作性质和控制性质不同，会把指令周期划分为几个不同的阶段，每个阶段就是一个cpu周期。早期cpu同内存在速度上的差异不大，所以cpu周期通常和存储器存取周期相同，后来，随着cpu的发展现在速度上已经比存储器快很多了，于是常常将cpu周期定义为存储器存取周期的几分之一。总线逻辑是为多个功能部件服务的信息通路的控制电路。就cpu而言一般分为内部总线和cpu对外联系的外部总线，外部总线有时候又叫做系统总线、前端总线（fsb）等。中断是指计算机由于异常事件，或者一些随机发生需要马上处理的事件，引起cpu暂时停止现在程序的执行，转向另一服务程序去处理这一事件，处理完毕再返回原程序的过程。由机器内部产生的中断，我们把它叫做陷阱（内部中断），由外部设备引起的中断叫外部中断。