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1. RTX 下操作外設(shè)時, 需要把設(shè)備從 Windows 移動到 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(jié)或者參考附件<<串口設(shè)備移植向?qū)?doc>> 2. PCI驅(qū)動程序的特點 在設(shè)計驅(qū)動程序之前，首先要對欲控制的硬件設(shè)備進(jìn)行細(xì)致地分析，更需要詳細(xì)了解硬件設(shè)備的特性。硬件設(shè)備的特性會對驅(qū)動程序設(shè)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(shè)備的總線結(jié)構(gòu) 設(shè)備采用什么總線結(jié)構(gòu)非常關(guān)鍵，因為不同的總線類型（如ISA和PCI）在許多硬件工作機(jī)制上是不同的，所以驅(qū)動程序設(shè)計也不同。 (2) 寄存器 要了解設(shè)置的控制寄存器、數(shù)據(jù)寄存器和狀態(tài)寄存器，以及這些寄存器工作的特性。 (3) 設(shè)備錯誤和狀態(tài) 要了解如何判斷設(shè)備的狀態(tài)和錯誤信號，這些信號要通過驅(qū)動程序返回給用戶。 (4) 中斷行為 要了解設(shè)備產(chǎn)生中斷的條件和使用中斷的數(shù)量。 (5) 數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制 最常見的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制是通過I/O端口（port），也就是通過CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫。PC的另一種重要的傳輸機(jī)制是DMA，但PCI規(guī)范不包括從屬DMA的說明。 (6) 設(shè)備內(nèi)存 許多設(shè)備自身帶有內(nèi)存，PCI設(shè)備大多是采用映射的方式映射到PC系統(tǒng)的物理內(nèi)存。有的設(shè)備還要通過驅(qū)動程序設(shè)置設(shè)備的接口寄存器 3. RTX 驅(qū)動整體架構(gòu) 使用 RTX Device Driver 開發(fā)向?qū)? 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(shè)備驅(qū)動程序框架。 該程序框架分成兩個函數(shù), Driver 文件和DriverFunc 文件： Driver 文件主要包括 main 函數(shù)，中斷服務(wù)程序和中斷服務(wù)線程; DriverFunc 文件主要是對 PCI 設(shè)備的基本操作函數(shù),包括 PCI 設(shè)備搜索， PCI 設(shè)備初始化，使能或關(guān)閉中斷，處理 PCI 設(shè)備共享中斷, 以及 PCI 驅(qū)動程序資源清理等函數(shù)。 4. 完整的 RTX PCI驅(qū)動 基于RTX PCI 設(shè)備驅(qū)動程序框架, 用戶需要添加相應(yīng)的代碼, 下面基于反射內(nèi)存卡的 RTX 驅(qū)動進(jìn)行分析。 反射內(nèi)存卡的基本特點: (1) PCI、PCIe、PMC、VME 外形, 節(jié)點之間組成環(huán)形連接或通過光纖 Hub 組成星型連接 (2) 節(jié)點之間數(shù)據(jù)確定性的傳輸延遲, 延遲小于750us PCI 反射內(nèi)存卡的 RTX 驅(qū)動也分成 Driver 文件和DriverFunc 文件兩個文件。Driver 文件主要包括 main 函數(shù)，中斷服務(wù)程序和中斷服務(wù)線程, 下面是詳細(xì)的分析： (1) Main 函數(shù): Main 函數(shù)并不是 RTX PCI 驅(qū)動程序的一部分, 準(zhǔn)確的講它是如何使用 RTX PCI驅(qū)動程序的流程。用戶需要做的工作: a. 在 RTX PCI 設(shè)備驅(qū)動程序框架生成的 main 函數(shù)需要在設(shè)備初始化 (DeviceInit()) 完成之后與使能 PCI 中斷之前添加設(shè)備打開(open())函數(shù), 該函數(shù)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, 用戶即可調(diào)用 PCI驅(qū)動程序里的讀寫等函數(shù)寫一段簡單的讀寫測試程序。 (2) 中斷服務(wù)程序: 這個函數(shù)接收到中斷后交給中斷服務(wù)線程來處理, 用戶一般不需要改動。 (3) 中斷服務(wù)線程: 中斷服務(wù)線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(qū)動程序一般還提供一個函數(shù)來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(shè)備的基本操作函數(shù),包括 PCI 設(shè)備搜索， PCI 設(shè)備初始化，使能或關(guān)閉中斷，處理 PCI 設(shè)備共享中斷, 以及 PCI 驅(qū)動程序資源清理, 數(shù)據(jù)讀寫,發(fā)送和接收消息類中斷等函數(shù)。下面是詳細(xì)的分析： (1) DeviceSearch 函數(shù) 這個函數(shù)根據(jù) PCI 設(shè)備的 Vendor ID 和 Device ID 搜索 PCI 設(shè)備,返回 PCI 配置信息和 slot Number. 用戶修改 Vendor ID 和 Device ID 即可。 (2) DeviceInit 函數(shù) PCI設(shè)備初始化函數(shù). 該函數(shù)中間調(diào)用了兩個RTX 系統(tǒng)函數(shù)RtTranslateBusAddress() 和 RtMapMemory(),RtTranslateBusAddress() 作用為把 PCI 設(shè)備地址轉(zhuǎn)換為 CPU 可以直接訪問的物理地址, RtMapMemory() 函數(shù)把物理地址映射到虛擬地址。映射到虛擬地址空間后 ring3用戶即可以讀寫 PCI 內(nèi)存空間或者 I/O 空間了。用戶需要關(guān)注的是物理地址到虛擬地址映射的地址范圍，一般設(shè)置為 4KBytes. RtMapMemory() 函數(shù)默認(rèn)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(nèi)存管理一節(jié)。 (3) Enable/Disable Interrupts On Chip 函數(shù) 使能或者關(guān)閉 PCI 設(shè)備上的中斷。用戶根據(jù) PCI 設(shè)備進(jìn)行修改。 (4) IsMyInterrupt函數(shù) RTX 下 PCI 設(shè)備中斷號可以共享。如果有 RTX 下 PCI 設(shè)備共享, 需要在該函數(shù)中間區(qū)分是否是該設(shè)備的中斷. (5) DeviceCleanup 函數(shù) 該函數(shù)釋放中斷句柄和解除物理地址于虛擬地址之間的映射。用戶基本不需要修改該函數(shù)。 (6) RFM2gOpen 函數(shù) 反射內(nèi)存功能函數(shù)。該函數(shù)的功能主要是為 DMA 通道，發(fā)送和接收Event(反射內(nèi)存的一種消息類中斷)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問沖突, 使用這些硬件資源前需要先拿到信號量, 使用結(jié)束后釋放這些信號量。 (7) RFM2gEnableEvent函數(shù) 反射內(nèi)存功能函數(shù)。使能板卡接收消息類中斷。 (8) RFM2gSendEvent 函數(shù) 反射內(nèi)存功能函數(shù)。向其它節(jié)點發(fā)送消息類中斷。 (9) RFM2gWaitForEvent函數(shù) 反射內(nèi)存 |
