DMA是什么意思，DMA的意思翻译、用法、同义词、例句

dma英标

英:/'ˌdiː em ˈeɪ/

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专业解析

DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）是一种计算机系统中用于高效传输数据的关键技术。它允许某些硬件子系统（如磁盘控制器、网卡、显卡等）在不经过中央处理器（CPU） 干预的情况下，直接与系统内存进行数据读写。这显著提升了系统的整体性能和效率。

其核心工作原理和意义如下：

1. 工作原理：

   • 当设备（如外设或I/O控制器）需要与内存进行大量数据传输（例如从硬盘读取文件到内存，或从内存发送数据到网络）时，传统的做法是CPU逐字节或逐块地从设备读取数据，再写入内存（或反之），这会占用大量CPU时间。
   • 启用DMA后，CPU只需初始化DMA传输：告知DMA控制器数据的源地址（如设备缓冲区地址）、目标地址（如内存地址）和要传输的数据量。
   • DMA控制器随后接管系统总线（或部分总线）的控制权，直接在设备和内存之间搬运数据。
   • 数据传输完成后，DMA控制器通过中断通知CPU操作结束。在整个传输过程中，CPU可以继续执行其他任务。

2. 核心优势：

   • 解放CPU：这是最主要的好处。CPU从繁重的数据搬运工作中解脱出来，可以专注于计算、任务调度等核心工作，极大地提高了CPU的利用率和系统整体吞吐量。
   • 提高数据传输速度：DMA控制器通常针对数据传输进行了优化，并且避免了CPU处理每条指令的开销，因此数据传输速率通常比CPU参与时更高。
   • 降低延迟：对于需要快速响应的实时系统或高带宽设备（如高速网卡、SSD），DMA能显著减少数据传输的延迟。

3. 典型应用场景：

   • 磁盘I/O操作（读写硬盘、SSD）。
   • 网络数据传输（发送和接收网络包）。
   • 音频/视频数据的采集与播放（声卡、摄像头、显卡）。
   • 内存之间的数据块移动（在某些系统中）。
   • 任何需要高速、大批量数据传输的外设与内存交互的场景。

4. 关键组件：

   • DMA控制器：一个专门的硬件芯片（在现代系统中，其功能常集成在芯片组或SoC中），负责管理DMA传输过程，包括请求总线控制权、执行地址递增/递减、计数传输字节数、在完成后发出中断信号等。
   • DMA通道：系统通常提供多个DMA通道，允许多个设备同时或分时进行DMA传输。需要协调以避免冲突。

参考资料来源：

• 计算机体系结构经典教材：如 David A. Patterson 和 John L. Hennessy 所著的《计算机组成与设计：硬件/软件接口》详细阐述了DMA的原理及其在I/O子系统中的作用。
• 操作系统权威著作：如 Andrew S. Tanenbaum 的《现代操作系统》或 Abraham Silberschatz 的《操作系统概念》均包含对DMA机制及其在操作系统I/O管理中应用的深入讨论。
• Intel/AMD 处理器技术文档：主要处理器厂商的技术参考手册（如 Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals）会描述其平台上的DMA实现细节和编程接口。
• PCI-SIG 规范：对于基于PCI/PCIe总线的设备，PCI-SIG组织发布的规范定义了标准的DMA传输机制（如Bus Mastering DMA）。

网络扩展资料

DMA是一个多领域术语，主要包含以下两种含义：

一、计算机硬件领域（Direct Memory Access）

指直接存储器访问技术，用于实现数据高速传输：

1. 核心功能：允许外设或内存之间直接传输数据，无需CPU参与（类似搬家公司自主完成搬运，CPU只需下达指令）。
2. 工作原理：
   • CPU配置传输参数（源地址、目标地址、数据量）
   • DMA控制器接管总线控制权完成传输
   • 传输完成后释放总线并通知CPU。
3. 优势：提升系统效率，减少CPU资源占用，适用于ADC数据采集、串口通信等场景。

二、材料科学领域（Dynamic Mechanical Analysis）

指动态热机械分析技术，用于评估材料力学性能：

1. 原理：对材料施加正弦交变应力$sigma(t)=sigma_0sin(omega t)$，测量应变$varepsilon(t)=varepsilon_0sin(omega t+delta)$的相位差δ。
2. 关键参数：
   • 储能模量$E'=frac{sigma_0}{varepsilon_0}cosdelta$（表征弹性）
   • 损耗模量$E''=frac{sigma_0}{varepsilon_0}sindelta$（表征黏性）
3. 应用：分析高分子材料的温度/频率依赖性力学行为。

补充说明

在通信领域，DMA还可指"直接内存访问"的网络数据传输方式。具体含义需结合上下文判断，计算机和材料科学是最常见的两种场景。

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