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1. RTX 下操作外設時(shí), 需要把設備從 Windows 移動(dòng)到 RTX 下面, 具體移植方法可以參考 RTX Help 文檔中間Converting a Windows Device to an RTX Device 一節或者參考附件<<串口設備移植向導.doc>> 2. PCI驅動(dòng)程序的特點(diǎn) 在設計驅動(dòng)程序之前，首先要對欲控制的硬件設備進(jìn)行細致地分析，更需要詳細了解硬件設備的特性。硬件設備的特性會(huì )對驅動(dòng)程序設計產(chǎn)生重大的影響。需要了解的最主要的硬件特性包括： (1) 設備的總線(xiàn)結構 設備采用什么總線(xiàn)結構非常關(guān)鍵，因為不同的總線(xiàn)類(lèi)型（如ISA和PCI）在許多硬件工作機制上是不同的，所以驅動(dòng)程序設計也不同。 (2) 寄存器 要了解設置的控制寄存器、數據寄存器和狀態(tài)寄存器，以及這些寄存器工作的特性。 (3) 設備錯誤和狀態(tài) 要了解如何判斷設備的狀態(tài)和錯誤信號，這些信號要通過(guò)驅動(dòng)程序返回給用戶(hù)。 (4) 中斷行為 要了解設備產(chǎn)生中斷的條件和使用中斷的數量。 (5) 數據傳輸機制 最常見(jiàn)的數據傳輸機制是通過(guò)I/O端口（port），也就是通過(guò)CPU進(jìn)行數據讀寫(xiě)。PC的另一種重要的傳輸機制是DMA，但PCI規范不包括從屬DMA的說(shuō)明。 (6) 設備內存 許多設備自身帶有內存，PCI設備大多是采用映射的方式映射到PC系統的物理內存。有的設備還要通過(guò)驅動(dòng)程序設置設備的接口寄存器 3. RTX 驅動(dòng)整體架構 使用 RTX Device Driver 開(kāi)發(fā)向導, 選擇支持 (1) Interrupt Service Routine (ISR) (2) Support for Sharing an Interrupt (3) Basic Port I/O Support (4) Basic Mapped Memory Support, 即可生成 RTX PCI 設備驅動(dòng)程序框架。 該程序框架分成兩個(gè)函數, Driver 文件和DriverFunc 文件： Driver 文件主要包括 main 函數，中斷服務(wù)程序和中斷服務(wù)線(xiàn)程; DriverFunc 文件主要是對 PCI 設備的基本操作函數,包括 PCI 設備搜索， PCI 設備初始化，使能或關(guān)閉中斷，處理 PCI 設備共享中斷, 以及 PCI 驅動(dòng)程序資源清理等函數。 4. 完整的 RTX PCI驅動(dòng) 基于RTX PCI 設備驅動(dòng)程序框架, 用戶(hù)需要添加相應的代碼, 下面基于反射內存卡的 RTX 驅動(dòng)進(jìn)行分析。 反射內存卡的基本特點(diǎn): (1) PCI、PCIe、PMC、VME 外形, 節點(diǎn)之間組成環(huán)形連接或通過(guò)光纖 Hub 組成星型連接 (2) 節點(diǎn)之間數據確定性的傳輸延遲, 延遲小于750us PCI 反射內存卡的 RTX 驅動(dòng)也分成 Driver 文件和DriverFunc 文件兩個(gè)文件。Driver 文件主要包括 main 函數，中斷服務(wù)程序和中斷服務(wù)線(xiàn)程, 下面是詳細的分析： (1) Main 函數: Main 函數并不是 RTX PCI 驅動(dòng)程序的一部分, 準確的講它是如何使用 RTX PCI驅動(dòng)程序的流程。用戶(hù)需要做的工作: a. 在 RTX PCI 設備驅動(dòng)程序框架生成的 main 函數需要在設備初始化 (DeviceInit()) 完成之后與使能 PCI 中斷之前添加設備打開(kāi)(open())函數, 該函數的功能主要是創(chuàng )建信號量和初始化板卡. b. 使能 PCI 中斷之后, 用戶(hù)即可調用 PCI驅動(dòng)程序里的讀寫(xiě)等函數寫(xiě)一段簡(jiǎn)單的讀寫(xiě)測試程序。 (2) 中斷服務(wù)程序: 這個(gè)函數接收到中斷后交給中斷服務(wù)線(xiàn)程來(lái)處理, 用戶(hù)一般不需要改動(dòng)。 (3) 中斷服務(wù)線(xiàn)程: 中斷服務(wù)線(xiàn)程主要完成讀取和記錄 PCI 板卡的中斷信息, 釋放相關(guān)的信號量等工作, 一般不完成具體的中斷處理工作。PCI 驅動(dòng)程序一般還提供一個(gè)函數來(lái)捕捉這些釋放的信號量, 完成中斷具體含義的解析工作。 DriverFunc 文件主要是對 PCI 設備的基本操作函數,包括 PCI 設備搜索， PCI 設備初始化，使能或關(guān)閉中斷，處理 PCI 設備共享中斷, 以及 PCI 驅動(dòng)程序資源清理, 數據讀寫(xiě),發(fā)送和接收消息類(lèi)中斷等函數。下面是詳細的分析： (1) DeviceSearch 函數 這個(gè)函數根據 PCI 設備的 Vendor ID 和 Device ID 搜索 PCI 設備,返回 PCI 配置信息和 slot Number. 用戶(hù)修改 Vendor ID 和 Device ID 即可。 (2) DeviceInit 函數 PCI設備初始化函數. 該函數中間調用了兩個(gè)RTX 系統函數RtTranslateBusAddress() 和 RtMapMemory(),RtTranslateBusAddress() 作用為把 PCI 設備地址轉換為 CPU 可以直接訪(fǎng)問(wèn)的物理地址, RtMapMemory() 函數把物理地址映射到虛擬地址。映射到虛擬地址空間后 ring3用戶(hù)即可以讀寫(xiě) PCI 內存空間或者 I/O 空間了。用戶(hù)需要關(guān)注的是物理地址到虛擬地址映射的地址范圍，一般設置為 4KBytes. RtMapMemory() 函數默認最大可以映射的地址范圍為 64M Bytes, 如果需要更大的范圍, 可以參考內存管理一節。 (3) Enable/Disable Interrupts On Chip 函數 使能或者關(guān)閉 PCI 設備上的中斷。用戶(hù)根據 PCI 設備進(jìn)行修改。 (4) IsMyInterrupt函數 RTX 下 PCI 設備中斷號可以共享。如果有 RTX 下 PCI 設備共享, 需要在該函數中間區分是否是該設備的中斷. (5) DeviceCleanup 函數 該函數釋放中斷句柄和解除物理地址于虛擬地址之間的映射。用戶(hù)基本不需要修改該函數。 (6) RFM2gOpen 函數 反射內存功能函數。該函數的功能主要是為 DMA 通道，發(fā)送和接收Event(反射內存的一種消息類(lèi)中斷)等硬件功能模塊創(chuàng )建信號量和初始化板卡。為了防止對硬件資源的訪(fǎng)問(wèn)沖突, 使用這些硬件資源前需要先拿到信號量, 使用結束后釋放這些信號量。 (7) RFM2gEnableEvent函數 反射內存功能函數。使能板卡接收消息類(lèi)中斷。 (8) RFM2gSendEvent 函數 反射內存功能函數。向其它節點(diǎn)發(fā)送消息類(lèi)中斷。 (9) RFM2gWaitForEvent函數 反射內存 |
