DMA

Steht für „Direct Memory Access“.

DMA ist eine Methode zur Übertragung von Daten zwischen dem Arbeitsspeicher eines Computers und einer anderen Hardware-Komponente, bei der die CPU die Daten nicht verarbeiten muss. Die CPU wird nur zum Starten einer Datenübertragung verwendet. Danach kann die andere Komponente direkt mit dem RAM des Systems kommunizieren, ohne dass die CPU weiter beteiligt ist. DMA verringert den bei Datenübertragungen entstehenden Verwaltungsaufwand und gibt die CPU frei, damit sie stattdessen andere Vorgänge weiterverarbeiten kann.

DMA wird von vielen Arten von Hardware verwendet, die über eigene Datenverarbeitungsfunktionen verfügen. Beispielsweise verwendet eine GPU, die in einem Spiel eine 3D-Szene rendert, DMA, um Texturen direkt aus dem Arbeitsspeicher zu laden. Dadurch kann die CPU stattdessen Physik und künstliche Intelligenz berechnen. Ohne DMA muss die CPU an jeder Lese- und Schreibaktion beteiligt sein, wodurch Rechenressourcen belegt werden, die für andere Aufgaben verwendet werden könnten. Auch Speichercontroller, Soundkarten und Netzwerkschnittstellenkarten verwenden DMA bei Datenübertragungen.

Frühe Computer verwendeten spezielle DMA-Controllerchips zur Verwaltung von Datenübertragungen. Diese Controller wiesen Geräten, die DMA-Übertragungen unterstützten, eine begrenzte Anzahl von DMA-Adressen zu. In modernen Computern verfügt jedes DMA-kompatible Gerät über eine integrierte DMA-Engine, die für die Abstimmung mit anderen Geräten und die Verwaltung von Datenübertragungen über den PCI-Express-Bus zuständig ist.