Memory 如果DMA控制器降低系统速度，为什么要使用它？

我在一本书中读到：

如果系统中的DMA控制器以5 MHz的最大速率工作 我们仍然使用100ns的内存，最大传输速率是5MHz 因为DMA控制器比内存慢。在许多情况下， DMA控制器在DMA传输时降低系统速度 发生

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我认为DMA控制器的全部原因是加快速度，而不是减慢速度。那么，如果它让事情变慢了，又有什么帮助呢？为什么不让DMA控制器和内存一样快？

DMA控制器的整体理念是它与处理器并行工作。因此，处理器可以将一个长IO操作排队到DMA控制器，并愉快地继续运行代码。尽管DMA控制器速度较慢，但它只会影响IO操作，而不会影响整体性能。当与速度较慢的设备接口时，ie非常重要——如果处理器必须直接与它们一起工作，它将永远不会进行任何其他处理。在DMA中，it队列将IO减慢到DMA上，IO并行完成。

涉及两种不同的“传输速率”。在设计良好的系统中，DMA控制器必须能够以正常工作速率与地址和数据总线接口。另一方面，它在两次操作之间花费的时间可能比CPU指令周期慢得多，这意味着它不会像CPU那样以相同的速度将数据从源地址传输到目标地址。由于几乎所有连接到系统的硬件设备都以慢得多的速度运行，因此这是完全可以接受的

DMA的典型用途是将CPU从将字节从内存转移到I/O端口的平凡任务中解脱出来。考虑传输中途的正常I/O序列：
-从端口获取一个中断，该中断为下一个字节或字做好准备
-执行中断处理，包括堆栈操作和保存寄存器
-从内存中提取指针和计数器
-加载一个数据字节，存储一个数据字节
-递增两个指针并保存它们
-减少计数器并保存它；如果为零，则标志传输结束
-从中断处理返回

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在系统中使用DMA时，cpu会花费更多的时间对DMA控制器进行预先编程，但随后会避免所有中断，直到传输结束。当然，当DMA访问内存时，CPU不能；但通常CPU不会访问所有指令的内存（加法、减法等，所有操作都在CPU内部进行，没有内存访问）。因此，平均而言，每个字节传输的成本应该少于一个内存周期（考虑到不干扰的内存周期），而不是一个完整的中断处理操作。

这本书是什么时候写的？1979年？基本正确，但当DMA处于活动状态时，仍然会有内存争用，这需要考虑。DMA控制器是否真的比CPU慢？@z-buffer：从技术上讲，它可能会慢，我不知道它是否真的慢。