DMA控制器在处理器中的用途是什么？

Question

DMA控制器存在于磁盘、网络设备上。这样就可以直接将数据传输到主存。那么，处理器芯片内部的dma控制器有什么用途呢?我也想知道，处理器芯片外部是否有不同的总线(i2c、pci、spi)，处理器内部是否只有一条总线(AXI)。这是如何工作的？(它不应该导致一些瓶颈)

Answer 1

片上DMA可以承担将数据从设备复制到内存的任务，反之亦然，对于无法实现其自身的DMA的简单设备，则反之亦然。我可以认为，这些设备可以是鼠标、键盘、声卡、蓝牙设备等，这些设备逻辑简单，它们的请求被多路复用，发送到芯片上的单一通用DMA。

具有高带宽的外围设备(如GPU卡、网络适配器、硬盘)实现了与芯片总线通信的DMA，以便启动上传和下载到系统内存。

如果处理器芯片外部有不同的总线(i2c、pci、spi)，处理器内部只有一条总线(AXI)。这是如何工作的？(它不应该导致一些瓶颈)

其实很简单。片上内部AXI总线比运行得快得多，其运行频率(等于或在与CPU频率相同的范围内)(带宽要比i2c+pci+spi的所有合计带宽高得多)。当然，多个硬件元素在AXI总线上竞争，但通常有优先级实现和不同的优化技术。

Answer 2

来自 维基百科

直接存储器存取(DMA)是计算机化系统的一个特点，它允许某些硬件子系统独立于中央处理单元(CPU)访问主系统存储器。..。DMA控制器可以产生存储器地址并启动存储器读或写周期。它包含多个处理器寄存器，可由CPU编写和读取。其中包括存储器地址寄存器、字节计数寄存器和一个或多个控制寄存器。