DMA与PIO模式

http://farmer.blog.51cto.com/1104462/263458

電腦對外部設備的資料訪問模式分兩種：DMA和PIO。

DMA(Direct Memory Access)，直接記憶體訪問，在該模式下，資料傳送不是由CPU負責處理，而是由一個特殊的處理器－DMA控制器－來完成，因此佔用極少的CPU資源。

PIO(Programmed Input-Output)，可編程輸入輸出，在該模式下，資料傳送由CPU執行I/O埠指令來按照位元組或更大的資料單位來處理，佔用大量的CPU資 源，資料傳輸速度也大大低於DMA模式。舉例老說，在DMA方式下，如果copy檔的同時在播放mp3音樂，則不受絲毫影響；如果在PIO模式下，則會發現音樂聲時斷時續，這是因為大部分CPU資源被檔傳輸佔用。

所以，總的來說，使用DMA模式時，電腦的運行速度會比使用PIO模式快很多。

查看外部資料存儲設備的當前傳送模式的方法為，打開“設備管理器>>IDE ATA/ATAPI控制器>>主要IDE通道”或者\"次要IDE通道\"的屬性頁，在“高級設置”一頁中就可以看到。一般情況下，主要IDE通 道對應的是主硬碟，次要IDE通道對應的是光碟機。

早期的Windows98系統中，要打開DMA模式需要安裝相應的主板驅動程 序，如Intel Application Accelerator或VIA 4in1。而在WindowsXP系統中，訪問記憶體的默認資料傳送方式就是DMA，但有時候會發現突然變成了PIO模式。這是因為Windows IDE/ATAPI埠驅動程式Atapi.sys累積發生了6次超時或迴圈冗餘檢驗 (CRC) 錯誤後，會自動把IDE通道的傳送模式降為速度更慢的模式，即從高級別的DMA模式降為低級別的DMA模式，直到最終降為最慢的PIO模式。

恢復DMA模式的最簡單方法是在“設備管理器”中卸載已經變為PIO模式的IDE通道，然後重新啟動電腦後，系統會重新安裝剛剛卸載的IDE通道，安 裝完畢後其傳送模式就恢復到DMA模式了。不過上次我用這個方法後，在重新安裝IDE通道時出錯，提示設備不適用於平臺之類的資訊。經查是因為安裝了 daemon tool虛擬光碟機軟體的原因，卸載後一切正常。

另一種恢復DMA模式的方法是修改註冊表。運行regedit打開 註冊表編輯器，找到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Class \\{4D36E96A-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}，該鍵有0000，0001，0002等子鍵，通常0001代表主要 IDE通道，0002代表次要IDE通道，可通過檢查該子鍵中的DriverDesc一項的值是“主要IDE通道”還是“次要IDE通道”來確認。不過我 的註冊表中還有0003，0004，不知道咋回事……假如要恢復主要IDE通道的DMA模式，則刪除0001子鍵的 MasterIdDataChecksum或者

SlaveIdDataChecksum一項，這取決與該設備是Master還是Slave，搞不清也沒有 關係，這兩項只要看到就刪除即可。之後重新啟動系統即可。

恢復DMA模式後，如果讀取硬碟或光碟發生的錯誤累積6次後，設備又 會變為PIO模式。為了降低這種情況的發生幾率，可在上面提到的0001和0002子鍵中新建DWORD值，名稱為 ResetErrorCountersOnSuccess，值設定為1。加入這一項後，Windows只會在連續發生6次磁片訪問錯誤後才會降低傳送模 式，而不是累積6次錯誤。這就在一定程度上降低了設備變為PIO模式的幾率。