作者uniquelegend (back7590)
看板LinuxDev
标题[问题] DMA driver相关问题
时间Thu Feb 24 15:56:08 2022
最近突然需要实现用dma与fpga沟通，
但由於一直以来都没有碰有关driver的东西，
而且有时间压力，
所以一直都是在网路上瞎找资料。
（因为真的没有按部就班的从基础学起，
所以可能会有非常严重的概念错误，
请各位见谅。）
想请问一些观念问题或有没有推荐的书？
1.
像是使用持续性（coherent）的DMA是在挂载driver时就将配置buffer的部分写在driver中了；
那如果是streaming这种，既然是每次动作时重新map，那是不是配置buffer的部分就是直接写在软体动作里？
2.
（这问题不知道会不会错版）
fpga的部分等软体分配完buffer後，将总线地址传给fpga。
照着TLP格式来放入此地址，并将TLP丢给RQ/RC通道，
就会自动判定成DMA请求并执行吗？
（因为部分原因，所以pcie ip的部分没有使用官方含有dma的ip,而是使用最基础的Ultrasc
目前只是要将fpga内的资料在软体请求时，透过dma写入主机。
但因为相关概念真的非常不足，
也没有人可以询问，所以可能很多观念有严重错误，烦请大家不吝指教。
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 1.200.42.183 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/LinuxDev/M.1645689370.A.628.html
※ 编辑: uniquelegend (1.200.42.183 台湾), 02/24/2022 16:30:26
1F：推 breeze08: 我不是driver的专家，虽然不能给你什麽建议，但在你问 02/25 00:03
2F：→ breeze08: 题的描述上想探讨厘清一下，更清楚的描述或许有助於其 02/25 00:03
3F：→ breeze08: 他人帮助你。以下是我对问题的理解，目前看起来是你有 02/25 00:03
4F：→ breeze08: 一台x86主机，主机上有一套软体要透过PCIe介面来跟FPGA 02/25 00:03
5F：→ breeze08: 沟通，而你想使用DMA的方式来实现，到这部分我的理解对 02/25 00:03
6F：→ breeze08: 吗？假如这部分理解没错，再来会有几个延伸问题，这个F 02/25 00:03
7F：→ breeze08: PGA的供应商有提供基本的驱动给你吗？还是你要自己从从 02/25 00:03
8F：→ breeze08: 无到有？如果从无到有的话工程量可能颇巨大，就我的理 02/25 00:04
9F：→ breeze08: 解来说你需要先阅读那块FGPA的Spec知道如何操作那块FPG 02/25 00:04
10F：→ breeze08: A，再来是根据Spec来撰写主机上的PCIe驱动来实现跟FPGA 02/25 00:04
11F：→ breeze08: 基本的沟通，然後以此为基础调整成以DMA的方式传送。还 02/25 00:04
12F：→ breeze08: 是说你已经有厂商给的基本驱动只是要调整成DMA的方式？ 02/25 00:04
13F：→ breeze08: 另外根据你最後提到的透过DMA传给主机这句话来看，我有 02/25 00:04
14F：→ breeze08: 疑惑的是你这块FPGA的角色是主动式还是被动式？他会主 02/25 00:04
15F：→ breeze08: 动给PC讯号还是PC给讯号後才会动？这块FPGA上的程式是 02/25 00:04
16F：→ breeze08: 你撰写的吗？还是厂商提供的？你有需要去调整这上面的 02/25 00:04
17F：→ breeze08: 程式码吗？还是程式码是已经固化的？ 02/25 00:05
不好意思！因为怕手机排版不好看，所以用截图回覆！ 非常谢谢您的帮助
※ 编辑: uniquelegend (36.230.25.93 台湾), 02/25/2022 00:33:34
19F：→ breeze08: 这边在厘清一下你想实现的DMA部份，指的是FPGA那一侧还 02/25 00:40
20F：→ breeze08: 是指主机那一侧？还是两侧都要？ 02/25 00:40
21F：→ breeze08: 关於主机的PCIe驱动撰写，参考书籍可以看看Linux Devic 02/25 00:44
22F：→ breeze08: e Driver 3/e 或是平田丰的 Linux Device Driver Progr 02/25 00:44
23F：→ breeze08: amming 02/25 00:44
24F：→ breeze08: 这两本也有关於DMA的章节 02/25 00:46
25F：→ breeze08: 话说硕班一个人做这个感觉是有点惨，如果真的没有人可 02/25 00:54
26F：→ breeze08: 以帮的话可能就要考虑descent大说的外包了 02/25 00:54
27F：→ breeze08: 啊 抱歉 我看到你是要实现FPGA上的DMA了，但如果是要实 02/25 01:03
28F：→ breeze08: 现FPGA上的DMA可能就不属於Linux driver的范畴了，而是 02/25 01:03
29F：→ breeze08: 属於积体电路设计的部分 02/25 01:03
不好意思！我可能没有表达清楚。 是两边都需要的，驱动/fpga/软体都需要实现。目前打算先新增完驱动的部分，再来进一步测试硬体到底该如何实现 因为目前我可能观念有点模糊，所以不确定像这种streaming dma的buffer配置到底应不应该在驱动里实现？ 因为在网路上查到的介绍看起来是在「每次执行读写动作时，重新配置。」 感觉这个动作（每次执行）比较偏向软体的部分而不是驱动。 我想确认我这个判断方式是否有误？ 因为目前看到的范例都是比较简短的小例子，我不大会分辨该在哪部分实现他才是对的。 谢谢您的回答
※ 编辑: uniquelegend (36.230.25.93 台湾), 02/25/2022 02:09:20
30F：→ breeze08: 关於buffer该放在哪，以我粗浅的认知，放在用户态(也就 02/25 15:40
31F：→ breeze08: 是你的软体)的效能会比较好，因为假如buffer放在驱动中 02/25 15:40
32F：→ breeze08: (内核态)，你的软体还需要进行系统呼叫才能读取，这步 02/25 15:40
33F：→ breeze08: 骤就多了一份overhead。那所谓的buffer放在用户态，其 02/25 15:40
34F：→ breeze08: 具体实现也是透过驱动来达成的，通常是透过驱动中实现m 02/25 15:41
35F：→ breeze08: map这个file operation来把内核态的空间映射至用户态。 02/25 15:41
36F：→ uniquelegend: 了解！太感谢您的帮忙了！ 02/27 00:52