第 1 部分针对 Oracle Solaris 平台设计设备驱动程序
9. 直接内存访问 (Direct Memory Access, DMA)
14. 分层驱动程序接口 (Layered Driver Interface, LDI)
如果对象不满足 DMA 引擎的限制,则必须将传送分为一系列较小的传送。驱动程序本身即可对传送进行拆分。或者,驱动程序也可以允许系统仅为对象的一部分分配资源,从而创建一系列 DMA 窗口。允许系统分配资源是首选解决方案,因为系统管理资源的效率比驱动程序高。
DMA 窗口有两个特性。offset 特性是从对象的开头度量的。length 特性是要分配的内存的字节数。在进行部分分配后,只有一系列在 offset 开始的 length 字节分配了资源。
请求 DMA 窗口的方法是将 DDI_DMA_PARTIAL 标志指定为 ddi_dma_buf_bind_handle(9F) 或 ddi_dma_addr_bind_handle(9F) 的参数。如果可以建立窗口,则这两个函数都将返回 DDI_DMA_PARTIAL_MAP。但是,系统可能会为整个对象分配资源,此时将返回 DDI_DMA_MAPPED。驱动程序应检查返回值,以确定 DMA 窗口是否正在使用。请参见以下示例。
示例 9-7 设置 DMA 窗口
static int xxstart (caddr_t arg) { struct xxstate *xsp = (struct xxstate *)arg; struct device_reg *regp = xsp->reg; ddi_dma_cookie_t cookie; int status; mutex_enter(&xsp->mu); if (xsp->busy) { /* transfer in progress */ mutex_exit(&xsp->mu); return (DDI_DMA_CALLBACK_RUNOUT); } xsp->busy = 1; mutex_exit(&xsp->mu); if ( /* transfer is a read */) { flags = DDI_DMA_READ; } else { flags = DDI_DMA_WRITE; } flags |= DDI_DMA_PARTIAL; status = ddi_dma_buf_bind_handle(xsp->handle, xsp->bp, flags, xxstart, (caddr_t)xsp, &cookie, &ccount); if (status != DDI_DMA_MAPPED && status != DDI_DMA_PARTIAL_MAP) return (DDI_DMA_CALLBACK_RUNOUT); if (status == DDI_DMA_PARTIAL_MAP) { ddi_dma_numwin(xsp->handle, &xsp->nwin); xsp->partial = 1; xsp->windex = 0; } else { xsp->partial = 0; } /* Program the DMA engine. */ return (DDI_DMA_CALLBACK_DONE); }
有两个函数可对 DMA 窗口执行操作。第一个函数 ddi_dma_numwin(9F) 可为特定的 DMA 对象返回 DMA 窗口数。另一个函数 ddi_dma_getwin(9F) 允许在对象内重新定位,即重新分配系统资源。ddi_dma_getwin () 函数用于从当前窗口切换到对象中的新窗口。由于 ddi_dma_getwin() 会将系统资源重新分配给新窗口,因此前面的窗口将变为无效。
![]() | 注意 - 在向当前窗口的传送完成之前,请勿通过调用 ddi_dma_getwin() 来移动 DMA 窗口。请一直等待,直至向当前窗口的传送完成为止,即出现中断的时候。然后,调用 ddi_dma_getwin() 以避免数据损坏。 |
ddi_dma_getwin() 函数通常是从某个中断例程调用的,如示例 9-8 中所示。调用驱动程序会导致启动第一个 DMA 传送。后续传送将从中断例程中启动。
中断例程会检查设备的状态,以确定设备是否已成功完成传送。如果未成功完成传送,则会进行正常错误恢复。如果传送成功,例程必须确定逻辑传送是否已完成。完整的传送包括 buf(9S) 结构所指定的整个对象。在部分传送中,仅会移动一个 DMA 窗口。在部分传送中,中断例程将使用 ddi_dma_getwin(9F) 移动窗口、检索新 cookie 并启动其他 DMA 传送。
如果逻辑请求已完成,则中断例程将检查待处理的请求。如有必要,中断例程会启动传送。否则,例程将返回,而不调用其他 DMA 传送。以下示例说明了常见的流程控制。
示例 9-8 使用 DMA 窗口中断处理程序
static uint_t xxintr(caddr_t arg) { struct xxstate *xsp = (struct xxstate *)arg; uint8_t status; volatile uint8_t temp; mutex_enter(&xsp->mu); /* read status */ status = ddi_get8(xsp->access_hdl, &xsp->regp->csr); if (!(status & INTERRUPTING)) { mutex_exit(&xsp->mu); return (DDI_INTR_UNCLAIMED); } ddi_put8(xsp->access_hdl,&xsp->regp->csr, CLEAR_INTERRUPT); /* for store buffers */ temp = ddi_get8(xsp->access_hdl, &xsp->regp->csr); if ( /* an error occurred during transfer */ ) { bioerror(xsp->bp, EIO); xsp->partial = 0; } else { xsp->bp->b_resid -= /* amount transferred */ ; } if (xsp->partial && (++xsp->windex < xsp->nwin)) { /* device still marked busy to protect state */ mutex_exit(&xsp->mu); (void) ddi_dma_getwin(xsp->handle, xsp->windex, &offset, &len, &cookie, &ccount); /* Program the DMA engine with the new cookie(s). */ return (DDI_INTR_CLAIMED); } ddi_dma_unbind_handle(xsp->handle); biodone(xsp->bp); xsp->busy = 0; xsp->partial = 0; mutex_exit(&xsp->mu); if ( /* pending transfers */ ) { (void) xxstart((caddr_t)xsp); } return (DDI_INTR_CLAIMED); }