Windows平台下PCI9054驱动程序研究.docVIP

Windows平台下PCI9054的驱动程序的研究 摘要：研究了使用DriverStudio在windowsXP平台下pci9054芯片的驱动开发，从几个关键方面入手，从而编写驱动程序。 关键字:驱动程序；PCI总线；DriverStudio；DMA；配置空间； 引言 PCI的含义为外设部件互联，它支持64位数据传送，多总线主控和线性突发方式，其数据传输率最大可大528Mb/s. 在PCI设备插入PCI插槽上电后，总线配置机构自动根据PCI设备的要求实现配置。在WindowXP系统中，为了保证系统运行的安全性和可移植性，对应用程序在硬件上的操作做了限制。不支持直接对系统硬件资源的操作。 DriverStudio是用于Windows设备驱动程序的开发和应用程序开发的软件，它包括DriverAgent，VtoolsD，Driverworks等功能强大的模块。DriverAgent用于快速生成硬件测试的驱动程序。VtoolsD提供了VxD编程全线C++类库支持；DriverWorks能自动生成设备驱动程序源框架。总之，DriverStudio的强大性能使得驱动程序的编写不再困难。 驱动开发环境 驱动开发环境的安装顺序:先安装VC++，再安装DDK，最后安装DriverStudio在Windows下开发驱动程序需要安装DDK(Driver Development Kit)。DriverStudio集成开发环境对DDK提供的函数进行封装，以类的形式提供方便的接口，同时提供方便编程的程序生成向导，提高开发效率，因此，该集成开发环境被广泛应用。 DMA传输 使用DMA的目的是最小化CPU介入数据传输操作，要做到这一点，DMA设备使用了一个辅助处理器，叫做DMA控制器，用来在内存和外围设备之间传输数据。这样就允许CPU在进行I／0操作的同时继续做其他有益的工作。 DriverWorks为我们提供了三个类：KDmaAdapter、KDmaTransfer和KCommonDmaBuffer，用于实现DMA操作。KdmaAdapter类用于建立一个DMA适配器，它标明一个DMA通道的特性和提供串行化访问的服务。KdmaTransfer类用于控制DMA的传输，启动一个DMA传输、DMA传输数据缓冲区物理地址和传输字节数、以及DMA传输结束后数据由公用缓冲区拷贝到应用程序数据缓冲区，这些工作都是由KdmaTransfer类实现的。KCommonDmaBuffer类用于申请系统提供的公用缓冲区，对于DMA操作，系统提供了一个特殊的内存，即物理上连续的内存，称为公用缓冲区。对于支持分散，聚集DMA的设备，因其并不要求在物理上连续的内存，可以不使用公用缓冲区。 在PnP启动例程中，类KDmaAdapter和KcommonDmaBuffer的实例会被初始化。对于KdmaAdapter的实例，初始化时要定义一个设备描述结构以决定DMA适配对象的一些属性。而类KeommortDmaBuffer的实例的初始化比较简单，只须指明相关的适配器对象和要求的缓冲区字节长度即可。对于KdmaTransfer类的实例，即DMA传输对象，有几种产生方法，可以作为设备类的一个成员数据以全局对象的方式产生传输对象；当然也可以使用堆栈结构，在需要时分配传输对象。 中断管理 PCI设备的中断是可以共享的，电瓶触发，在指定中断引脚寄存器指定INTA#给PCI板卡，即给INTPIN赋值为1.中断线寄存器INTLN是PCI板卡用来向主机系统声明自己希望申请的系统终端资源IRQ号。Plx9054_IntEnable(hPlx9054,AddressOfPlx9054_IntHandlerRoutine)是实现中断的关键库函数，在Plx9054_IntEnable中封装了InterruptThreadEnable中断使能函数，Plx9054_IntHandlerRoutine是中断处理例程，在中断服务程序中完成充电和逆变控制。 访问PCI配置空间 遵循PCI标准的设备为其配置信息提供了一个独立的地址空间，每个PCI卡都有1到8个函数，并且每个函数都有自己配置信息的存储空间，空间为256个字节，其中前64个字节是头信息。PCI协议定义了多种头信息格式，通常头信息是通过结构体PCI_CONFIG_HEADER_0来定义的。 驱动程序通过类KPciConfiguration可以访问一个PCI设备配置信息。在使用这个类之前，首先要了解PCI设备的信息，如VenderID等。按照下列步骤可以建立访问PCI设备的配置信息的驱动程序： (1)声明一个类KPciConfiguration型对象，这个对象通常在构造体中接受参数VenderID和DeviceID。如：#define VEND