基于主机的迁移方式包括哪几种方式

元素迁移的方式是多种多样的，这是由于元素本身状态与其所存在环境的复杂多样性所决定的，据物质运动的形式，元素的迁移大致可划分为以下三类。

程序中断方式特点：不仅允许主机和外设同时工作，而且允许一台主机管多台外设。完成的过程中需要许多辅助的工具，如果中断请求过于频繁，CPU应接不暇，速度慢。

DMA的特点：在主机和外设之间有直接的传送通道，无需经过CPU既保证了CPU的效率，有满足高速外设。

主机虚拟主机：

1．网络空间：也叫网页空间，是存储网页，程序，等网页文件的主要空间。

2．数据库空间：支持数据库的虚拟主机所提供的数据库存储空间。

3．日志空间：网站日志（日志）文件的的存储空间。

虚拟主机，（也叫网站空间）是在网络服务器上划分出一定的磁盘空间供用户放置站点，应用组件等，提供必要的站点功能与数据存放，传输功能。虚拟主机技术的出现，是对互联网技术的重大贡献，是广大互联网用户的福音。

DMA（Direct Memory Access），即直接存储器存取，是一种快速传送数据的机制。数据传递可以从适配卡到内存，从内存到适配卡或从一段内存到另一段内存。

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DMA方式的数据传送过程

DMA方式具有如下特点：

1、 外部设备的输入输出请求直接发给主储存器。

主存储器既可以被CPU访问，也可以被外围设备访问。因此，在主存储器中通常要有一个存储管理部件来为各种访问主存储器的申请排队，一般计算机系统把外围设备的访问申请安排在最高优先级。

2、 不需要做保存现场和恢复现场等工作，从而使DMA方式的工作速度大大加快。

由于在外围设备与主存储器之间传送数据不需要执行程序，因此，也不动用CPU中的数据寄存器和指令计数器等。

3、在DMA控制器中，除了需要设置数据缓冲寄存器、设备状态寄存器或控制寄存器之外，还要设置主存储器地址寄存器，设备地址寄存器和数据交换个数计数器。

外围设备与主存储器之间的整个数据交换过程全部要在硬件控制下完成。另外，由于外围设备一般是以字节为单位传送的，而主存储器是以字为单位访问的，因此，在DMA控制器中还要有从字节装配成字和从字拆卸成字节的硬件。

4、在DMA方式开始之前要对DMA控制器进行初始化，包括向DMA控制器传送主存缓冲区首地址、设备地址、交换的数据块的长度等，并启动设备开始工 作。在DMA方式结束之后，要向CPU申请中断，在中断服务程序中对主存储器中数据缓冲区进行后处理。如果需要继续传送数据的话，要再次对DMA控制器进 行初始化。

5、在DMA方式中，CPU不仅能够与外围设备并行工作，而且整个数据的传送过程不需要CPU的干预。如果主存储器的频带宽度足够的话，外围设备的工作可以丝毫不影响CPU运行它自身的程序。

DMA方式的工作流程如下：

对于输入设备：

从输入介质上读一个字节或字到DMA控制器中的数据缓冲寄存器BD中，如果输入设备是面向字符的，则要把读入的字符装配成字。

若一个字还没有装配满，则返回到上面；若校验出错，则发中断申请；若一个字已经装配满，则将BD中的数据送入主存数据寄存器。

把主存地址寄存器BA（在DMA控制器中）中的地址送入主存地址寄存器，并且将BA中的地址增值至下一个字地址。

把DMA控制器内的数据交换个数计数器BC中的内容减"1"。

若BC中的内容为"0"，则整个DMA数据传送过程全部结束，否则返回到最上面继续进行。

对于输出设备：

把主存地址寄存器BA（在DMA控制器中）中的地址送入主存地址寄存器，并启动主存储器，同时将BA中的地址增值至下一个字地址。

将主存储器数据寄存器中的数据送入DMA控制器的数据缓冲寄存器BD中。如果输出设备是面向字符的，则要把BD中的数据拆卸字符。

把BD中数据逐个字符（对于面向字符的设备）或整个字写到输出介质上。

把DMA控制器内的数据交换个数计数器BC中的内容减"1"。

若BC中的内容为"0"，则整个DMA数据传送过程全部结束，否则返回到最上面继续进行。

目前使用的DMA方式实际上有如下三种：

1、周期窃取方式

在每一条指令执行结束时，CPU测试有没有DMA服务申请，如果有，则CPU进入一个DMA周期。在DMA周期中借用CPU完成上面所列出的DMA工作流程。包括数据和主存地址的传送，交换个数计数器中的内容减"1"，主存地址的增值及一些测试判断等。

采用周期窃取方式时，主存储器可以不与外围设备直接相连接，而只与CPU连接，即仍然可以采用如图44那样的连接方式，因为外围设备与主存储器的数据交换与程序控制输入输出方式和中断输入输出方式一样都是要经过CPU的。

周期窃取方式与程序控制输入输出方式和中断输入输出方式的不同处主要在：它不需要使用程序来完成数据的输入或输出，只是借用了一个CPU的周期来完成DMA流程。因此，其工作速度是很快的。

周期窃取方式的优点是硬件结构很简单，比较容易实现。缺点是在数据输入或输出过程种实际上占用了CPU的时间。

2、直接存取方式

这是一种真正的DMA方式。DMA控制器的数据传送申请不是发向CPU，而是直接发往主存储器。在得到主存储器的响应之后，整个DMA工作流程全部在DMA控制器中用硬件完成。

直接存取方式的优点与缺点正好与周期窃取方式相反。

目前的多数计算机系统均采用直接存取方式工作。

3、数据块传送方式

在设备控制器中设置一个比较大的数据缓冲存储器，一般要能够存放下一个数据块，如在软磁盘存储器中通常设置512个字节的数据缓冲存储器。与设备介质之间的数据交换在数据缓冲存储器中进行。设备控制器与主存储器之间的数据交换以数据块为单位，并采用程序中断方式进行。

数据块传送方式实际上并不是DMA方式，只是它在每次中断输入输出过程中是以数据块为单位获得或发送数据的，这一点与上面两种DMA方式相同，因此，通常也把这种输入输出方式归入DMA方式。

采用数据块传送方式的外围设备还有行式打印机，激光打印机，卡片阅读机，部分绘图仪等。

以下几个方面：

源地址和目的地址：DMA传输需要确定数据的起始位置（源地址）和终止位置（目的地址）。

传输方向：DMA传输需要确定数据从源地址到目的地址的方向。

数据大小：DMA传输需要确定数据的大小，以字节（Byte）为单位。

传输模式（单次、突发、循环）：DMA传输可以选择不同的传输模式，包括单次传输、突发传输和循环传输。

传输触发（外设或内存）：DMA传输可以通过外设或内存作为触发源，以启动数据传输。

中断产生：DMA传输可以选择是否在传输完成时产生中断，以通知程序传输已完成。

希望回答对你有帮助

实现DMA传送的基本 *** 作如下：

1、外设可通过DMA控制器向CPU发出DMA请求；

2、CPU响应DMA请求，系统转变为DMA工作方式，并把总线控制权交给DMA控制器；

3、由DMA控制器发送存储器地址，并决定传送数据块的长度；

4、执行DMA传送；

5、DMA *** 作结束，并把总线控制权交还CPU。

扩展资料

DMA方式下，为了控制外设和主存直接交换数据，需要有专门的数据传送控制电路，通常把这样的控制逻辑称为DMA控制器。整个过程分以下三个阶段：

（1）DMA控制器初始化

首先，对DMA控制器和设备接口中的参数寄存器进行初始化，以设定主存首地址、传送数据个数、传送方向（读出/写入）、设备地址（如磁头号、磁道号、起始扇区号）等，这些初始化工作由CPU执行指令完成。初始化工作的最后是向外设接口发送启动读或写的命令。

（2）DMA传送

外设接口接受到CPU送来的启动命令后，就开始控制设备进行读或写 *** 作，当外设准备好数据以后，外设接口就会向DMA控制器发送相应的“DMA请求”信号。

DMA控制器接受到该信号后，就会向CPU发送“总线请求”信号，要求CPU释放总线，请求由DMA控制器控制总线以进行外设和主存之间的数据交换。CPU总是在一个总线事务结束后让出总线。

DMA控制器每传送一个数据，就使数据个数计数器减1。当该计数器为0时，表示传送过程结束。此结束信号被送到外设接口，引起外设接口向CPU发送一个“DMA传送结束”中断请求。

（3）DMA结束处理。当CPU接收到“DAM传送结束”中断请求后，就调出相应的中断服务程序进行DMA结束处理。

参考资料来源：百度百科-DMA方式

DMA的英文拼写是“Direct Memory Access”，汉语的意思就是直接内存访问，是一种不经过CPU而直接从内存存取数据的数据交换模式。在DMA模式下，CPU只须向DMA控制器下达指令，让DMA控制器来处理数据的传送，数据传送完毕再把信息反馈给CPU，这样就很大程度上减轻了CPU资源占有率，可以大大节省系统资源。DMA模式又可以分为Single-Word DMA（单字节DMA）和Multi-Word DMA（多字节DMA）两种，其中所能达到的最大传输速率也只有166MB/s。

PIO模式下硬盘和内存之间的数据传输是由CPU来控制的；而在DMA模式下，CPU只须向DMA控制器下达指令，让DMA控制器来处理数据的传送，数据传送完毕再把信息反馈给CPU，这样就很大程度上减轻了CPU资源占有率。DMA模式与PIO模式的区别就在于，DMA模式不过分依赖CPU，可以大大节省系统资源，二者在传输速度上的差异并不十分明显。DMA模式又可以分为Single-Word DMA（单字节DMA）和Multi-Word DMA（多字节DMA）两种，其中所能达到的最大传输速率也只有166MB/s。 DMA 传送方式的优先级高于程序中断，两者的区别主要表现在对CPU的干扰程度不同。中断请求不但使CPU停下来，而且要CPU执行中断服务程序为中断请求服务，这个请求包括了对断点和现场的处理以及CPU与外设的传送，所以CPU付出了很多的代价；DMA请求仅仅使CPU暂停一下，不需要对断点和现场的处理，并且是由DMA控制外设与主存之间的数据传送，无需CPU的干预，DMA只是借用了一点CPU的时间而已。还有一个区别就是，CPU对这两个请求的响应时间不同，对中断请求一般都在执行完一条指令的时钟周期末尾响应，而对DMA的请求，由于考虑它得高效性，CPU在每条指令执行的各个阶段之中都可以让给DMA使用，是立即响应。 DMA主要由硬件来实现，此时高速外设和内存之间进行数据交换不通过CPU的控制，而是利用系统总线。DMA方式是I/O系统与主机交换数据的主要方式之一，另外还有程序查询方式和中断方式。

共同点：都是控制数据交流。

1、性质不同：在DMA控制方式中，DMA控制器控制设备和主存之间成批地进程数据交流，而不用CPU干预。通道控制方式与DMA控制方式类似，也是一种以内存为中心，实现设备与内存直接交换数据的控制方式。

2、特点不同：在DMA控制方式中不但减轻了CPU的负担，而且提高了I/O数据传送速度。这种控制方式应用于块设备的数据传输。在通道控制方式中，CPU只需发出启动指令，指出通道相应的 *** 作和I/O设备，该指令就可以启动通道并使通道从内存中调出相应的通道程序执行。

3、干预不同：与DMA相比，通道方式所需的CPU干预更少，并且可以做到一个通道控制多台设备，从而进一步减轻了CPU负担。

扩展资料：

注意事项：

在使用DMA进行数据搬运时，当需要中途停止DMA的传输，需要先停止控制器的dma请求，再强制关闭DMA，最后再释放内存，否则有可能造成DMA搬运数据到释放过的内存中。

在使用DMA将数据从ram搬运到fifo后，释放省电锁之前，需要特别注意，不能仅仅依赖于DMA的完成中断，DMA的完成中断只表示DMA已经将所有数据都搬运进外设的fifo，不代码外设已经完成fifo中数据的传输。

参考资料来源：百度百科-DMA方式

参考资料来源：百度百科-通道方式

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