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龙图腾网获悉成都凌中盈智科技服务有限公司;成都华瑞数鑫科技有限公司申请的专利一种DMA高效数据传输的容错方法及其系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120086058B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510567728.0，技术领域涉及：G06F11/10；该发明授权一种DMA高效数据传输的容错方法及其系统是由王伟;车岩磊设计研发完成，并于2025-04-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种DMA高效数据传输的容错方法及其系统在说明书摘要公布了：本发明涉及DMA数据传输领域，是一种DMA高效数据传输的容错方法及其系统，解决现有技术中从DMA缓存读取到错误数据的概率的问题。本发明连接主机设备驱动接口、DMA；所述DMA设置于外设驱动中，包括用于缓存IO数据的IO池和硬件队列，所述DMA获取IO数据，对数据进行校验；本发明通过DMA环形缓冲和CPU均衡等方式提高DMA传输效率、可用性、可靠性和数据一致性；对下发外设的数据进行改造强化IO数据ID；对外设通过DMA返回的数据进行正确性校验，降低从DMA缓存读取到错误数据的概率。

本发明授权一种DMA高效数据传输的容错方法及其系统在权利要求书中公布了：1.一种DMA高效数据传输的容错方法，其特征在于：包括以下： 步骤1：初始化系统：初始化IO池和硬件队列，根据CPU数量和外设接受的最大IO数量M设置硬件队列数量N，其中IO池的长度小于M，N小于CPU数量；初始化每个硬件队列的输入缓存队列IQ和输出缓存队列OQ，输入缓存队列IQ和输出缓存队列OQ队列长度X，X=MIN（MN，32），初始化输入缓存队列IQ和输出缓存队列OQ队列的PI和CI；其中PI指生产者索引，代表当前应该写入数据的环形队列的位置，CI指消费者索引，代表消费者当前应该读取数据的环形队列的位置； 步骤2：IO池接收IO数据：IO数据来自主机驱动设备驱动接口，如果IO池有空闲空间，则保存IO数据；如果IO池没有空闲空间，则返回队列忙的信息； 步骤3：硬件队列从IO池中获取IO数据作为IO元数据，并将IO池的数据索引、ID、以及该IO元数据保存至输入缓存队列IQ，并修改PI；其中，IO元数据表示IO数据的属性，所述属性包括读写操作类型、IO数据对应的DMA地址和IO数据大小；所述IO池的数据索引指IO数据在IO池中的存储位置索引，通过该存储位置索引可以在IO池中快速找到该IO数据；所述ID表示IO数据的唯一标识符，用于唯一标识特定的IO数据，IO数据中自带的数据ID； 步骤4：外设处理IO元数据：外设根据PI的变化，接收IO元数据，根据IO元数据，获取IO元数据并进行处理；处理完成后，修改输入缓存队列IQ的CI，将处理结果写入IO池队列和输出缓存队列OQ，修改输出缓存队列OQ的PI； 步骤5：输出缓存队列OQ：输出缓存队列OQ收到PI变化后，对外设发来的IO响应消息进行处理，并访问输出缓存队列OQ中CI指向的缓存，该缓存中保存有IO池索引，根据IO池索引找到对应的IO数据，对比获取处理后的IO数据和IO元数据，对数据进行校验，即数据队列验证、IO数据引用验证和数据ID验证；如果校验数据为正确数据，那么进入步骤6；数据校验失败，则进行步骤7； 步骤6：修改输出缓存队列OQ的CI，完成本次IO数据处理，释放IO数据在IO池和硬件队列中的空间，并且将处理后的IO数据返回给设备驱动接口； 步骤7：设置内存屏障：在IO元数据响应函数验证OP队列中CI指向数据校验错误，则设置内存屏障来维护DMA缓存数据和CPU缓存数据的数据一致性，重新读取DMA缓存数据，并进行数据校验；如果校验数据为正确数据，那么进入步骤6；如果校验失败，则进入步骤8； 步骤8：清除CPU缓存：重新读取DMA缓存数据，并进行数据校验；如果校验数据为正确数据，那么进入步骤6；如果仍然没有读取到正确数据，那么在硬件队列中记录该输出缓存队列OQ未达数据的CI值，该IO元数据归类为未达数据，进入步骤9； 步骤9：修改输出缓存队列OQ的CI：通知外设完成本次处理，但不通知设备驱动接口本次处理失败；设置该未达数据的超时处理函数，该超时处理函数为异步处理，即异步等待设定的时间后，通知设备驱动接口该未达数据超时；等待数据超时； 步骤10：输出缓存队列OQ继续等待新数据：在超时时间内有等待该输出缓存队列OQ是否有新数据到来；如果没有新数据，那么通知设备驱动接口，该IO数据处理超时；如果有新数据到来，那么进入步骤11； 步骤11：输出缓存队列OQ从外设收到新的数据：即输出缓存队列OQ的PI发生变化，那么检查硬件队列中记录是否有未达数据的记录，如果没有未达数据，那么进入步骤5；如果有未达数据，那么进入步骤12； 步骤12：判断未达数据的CI指向输出缓存队列OQ位置：该位置的数据是否已经被更新，如果没有更新或数据检查不正确，那么通知设备驱动接口，该IO数据处理超时，在硬件队列中删除未达数据的记录，完成未达数据的处理；如果有数据更新并且数据校验正确，那么进入步骤13； 步骤13：在未达数据的CI位置访问数据，完成本次IO数据处理，并且将IO数据处理结果返回给设备驱动接口；不管数据是否正确，硬件队列删除未达数据的记录；恢复输出缓存队列OQ中新的数据处理，即：进入步骤5。

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