Co je přímý přístup k paměti?

Přímý přístup s pamětí, někdy nazývaný DMA, je metoda přenosu dat z paměti náhodného přístupu do jiné části počítače, aniž by zabírala centrální zpracovatelská jednotka. Tato schopnost je zabudována do většiny moderních počítačových systémů. Umožňuje počítači provádět více úkolů najednou a nakonec zrychlit počítač.

Stejně jako majitel malého podniku se zabývá všemi zprávami a informacemi, které se pohybují do nebo z jeho kanceláře, musí centrální zpracovatelská jednotka počítače zpracovat veškerý vstup nebo výstup počítače. Před přímým přístupem k paměti se stahování nebo nahrávání dat zaujala veškerou pozornost centrálního procesoru. Mohlo by to udělat jen jeden úkol najednou.

Počítač s povoleným přímým přístupem k paměti je jako majitel malé firmy s několika asistenty. Namísto přímého jednání se všemi informacemi je centrální zpracovatelská jednotka schopna delegovat úkol na řadič přístupu přímého přístupu k paměti. Toto je zařízení built do základní desky, která dohlíží na operace přístupu přímého paměti. Střední zpracovatelská jednotka je pak zdarma pro provádění dalších úkolů, zatímco dochází k nahrávání nebo stahování. Po dokončení delegovaného úkolu řekne řadič DMA centrální jednotku zpracování.

Každý port na počítači má alespoň jeden kanál přímé paměti, který lze přiřadit k zařízením připojeným přes tento port. Aby bylo možné správně fungovat, musí být každému zařízení přiřazen jiný kanál. Většina karet, které lze nainstalovat v počítači, jako je zvuk, síť nebo grafické karty, může k plnění svých úkolů využívat přímý přístup k paměti.

vícejádrové procesory jsou také schopny používat přímý přístup s pamětí. Obecně mají typ dočasné paměti zvané lokální nebo Scratchpad paměť. Po dokončení akce, na které pracují, mohou přenést data z místní paměti do hlavní paměti pomocí přímého přístupu mEmory Channel.

Nevýhodou v závislosti na DMA je to, že může způsobit to, co se nazývá ztráta koherence mezipaměti. V zásadě to znamená, že data se pohybují po celou dobu a mohou být uložena na více dočasných místech. Problém je v tom, že když je počítač požádán o přístup k informacím, nemusí získat přístup k nejnovějším informacím. Tvůrci počítačů se s tím mohou zabývat pomocí speciálního hardwaru nebo programováním operačního systému, který bude chránit před ztrátou koherence mezipaměti.