机科学中的一种输入输出

制技术在电脑内部的硬件子系统需要经过PIO控制器申请CPU线程才可以有权利读取或是写入系统的物理内存，加大了CPU的管理负担当系统频繁的需要透过PIO控制器时，CPU需要时时的监控数据的传输和繁忙地满足系统内部的硬件子系统的需要就无法做其他的事情了。DMA（Direct Memory Access直接内存存取）是計算机科学中的一种内存访问技术。它允许某些电脑内部的硬件子系统（电脑外设）可以独立地直接读写系统内存，而不需绕道CPU在同等程度的CPU负担下，DMA是一种快速的数据传送方式很多硬件的系统会使用DMA，包含硬盘控制器、绘图显卡、网络卡和声卡DMA 传输重要地将一个內存区从一个装置复制到另外一个。当 CPU 初始化这个传输动作传输动作本身是由 DMA 控制器 来实行和完成。这要减轻 CPU 的多次输出输入中断和资料复制任务以前较老式的系统，因为对于CPU以外的周边装置速度需求不大而其对于内存的使用技术也较不成熟，所以对于系统内部的硬件子系统要求不高所以基本上所有的硬件子系统都是经过PIO模式请求CPU资源。但是磁盘作为系统里面唯一的机械式硬体其速度的增快对于優化系统整体速度有着较大的需求。磁盘厂家开始把CPU的缓存科技引用到了磁盘上使得磁盘有了数据缓冲区以提高速度读取和写入的速度。但是较快的缓冲区速度也使得系统需要有较快的PIO控制器所以PIO从第1代0模式的每秒3.3MB一直提升到了第5代的4模式的16.7MB速度。但是由于磁盘制造的技术和磁面密度的提高需要更快的方法可以直接把磁盘数据提供给系统使用而又不增加CPU的负担就有了DMA的出现。DMA模式虽然也需要CPU的监控泹是CPU只需要初始化数据传输的指令而不需要时时的监控数据的传输，只需要等到数据传输完了以后硬件所提供的信息使得CPU可以在数据传輸工程中，做其他的事情这也使得磁盘数据在缓冲区到系统内存的速度提高到了每秒133MB，比传统的PIO快了8倍但是老式的ATA（Advanced Technology Attachment，高技术配置）使用的是Parallel控制器技术模式就是所谓的并口接口，数据的写入和读取是无法同时间进行而系统的核心速度经过了CPU的性能提升和磁盘的缓沖区的加大和目的的增高，需要有更快的方法把磁盘的数据传送到系统内存供系统软件使用这个需求导致了Serial ATA的出现，也就是所谓的串口Serial控制器技术模式再一次的把数据传输速度提高到了每秒300MB，是PATA的两倍还要多所以假如一个系统可以启动DMA模式，不只可以增快数据的传输还可以减轻CPU的负担，是的整体系统的性能提高下面是这几种不同模式的最高速度：Parallel ATA PIO Mode 0 = 26.4 Mbit/sec = 3.3 MB/secParallel