什么是直接内存访问（DMA）以及如何自行启用DMA

大多数人使用电脑却不知道它的工作原理。他们只是打开网络浏览器开始浏览互联网。但实际上，电脑背后有许多你看不见的复杂过程。其中一个重要过程就是直接内存访问，简称DMA。继续阅读，了解关于DMA和它对你的电脑起到什么作用的所有知识。

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。这使得设备可以在不中断主处理器的情况下执行任务，从而提高了性能。DMA常用于磁盘控制器和网络卡等设备。你也可以使用它来在内存和声卡、显卡等外围设备之间传输数据。

直接内存访问是如何工作的？

DMA（直接存储器访问）工作原理是通过一个专用的DMA控制器来管理内存和需要访问内存的各种设备之间的数据传输。首先，需要将期望的源地址、目标地址以及数据传输的大小配置到DMA控制器中。一旦所有设置完成，DMA控制器就会启动传输并监控其直至传输完毕。

由于DMA控制器负责数据传输，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不需要被数据传输任务占用。

然而，使用DMA也存在一些缺点。首先，当使用DMA时，调试问题可能更困难，因为CPU并不直接参与数据传输过程。其次，DMA传输可能比基于CPU的传输慢，因为DMA控制器需要以特定方式访问内存。但是，总的来说，DMA可以作为一种有价值的工具，用于加速数据传输并释放CPU进行其他任务。

不同的工作模式

DMA 有三种工作模式：突发模式、周期窃取模式和透明模式。

• 突发模式. 在突发模式下，DMA控制器会在短时间内接管总线以执行数据传输。CPU仍然可以访问内存，但可能会有短暂的延迟，等待DMA控制器完成其任务。
• 周期窃取模式. 在周期窃取模式下，每当CPU不使用总线时，DMA控制器就会接管。如果DMA控制器在CPU尝试使用总线时需要访问内存，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，可以不通过CPU直接访问内存。这是DMA控制器访问内存最有效的方式，但如果CPU在DMA控制器使用总线时需要访问内存，就可能产生问题。

如何启用直接内存访问？

DMA 可以在 BIOS 中启用，或者使用软件工具来启用。要在 BIOS 中启用 DMA，请进入 BIOS 设置程序，并寻找一个启用或禁用 DMA 的选项。这个选项的确切位置取决于你的主板和 BIOS，但通常位于“高级”或“芯片组”部分。找到该选项后，将其设置为“启用”，然后保存更改。

如果你无法在BIOS中找到启用DMA的选项，可以尝试使用软件工具。Windows系统自带了一个名为“设备管理器”的工具，可用于启用或禁用设备的DMA。要打开设备管理器，点击开始按钮，然后在搜索框中输入“设备管理器”。设备管理器会显示出电脑上安装的所有设备的列表。找到你想要启用DMA的设备，双击它以打开其属性。在属性窗口中，转到“详细信息”标签页，找到“DMA”设置，并将其设置为“启用”。保存你的更改并关闭设备管理器。

启用DMA可能需要重新启动计算机以使更改生效。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（DMA）是一项重要的技术，可以提升计算机的性能。通过了解其工作原理并启用它，你可以充分利用你的系统。