基于Linux 以太網(wǎng)的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

這句話調(diào)用了usb register 這個函數(shù)，將struct sample_driver{}注冊到USB 核心。

USB 核心如何識別一個驅(qū)動適合該設備呢，就要靠usb_device id 結(jié)構(gòu)體完成。struct usbse_device id 結(jié)構(gòu)體提供了一列不同類型的該驅(qū)動程序支持的USB 設備。USB 核心使用該列表來判斷對于一個設備該使用哪一個驅(qū)動程序，熱插拔腳本使用它來確定當一個特定的 設備插入到系統(tǒng)時該自動裝載哪一個驅(qū)動程序。本例中實現(xiàn)了這樣一個結(jié)構(gòu):

static struct usb_device_id sample_id_table[]={

{USB_DEVICE(USB_Sample_VENDOR_ID,

USB_Sample_PRODUCT_ID) },{} };

MODULE_DEVICE_TABLE (usb, sample_id_table);

USB_DEVICE ( vendor,product)這個宏僅和指定的制造商和產(chǎn)品ID 值相匹配，該宏常用于需要一個特定驅(qū)動程序的uss 設備。

int usb_bulk_msg(struct usb_device *usb_dev, unsigned int pipe,

void *data, int len, int *actual_length,int timeout);

該函數(shù)傳遞bulk 數(shù)據(jù)到驅(qū)動中的緩沖區(qū)*data，如果傳遞完成之后再復制到用戶區(qū)供用戶使用。

int usbes_control_msg(struct usb device *dev, unsigned int pipe,_u8 request，_u8 requesttype,

_u16 value，_u16 index,void *data，_u16 size, int timeout);

該函數(shù)允許驅(qū)動程序發(fā)送和接收USB 控制消息。例如本例中實現(xiàn)的采樣頻率的變換就是通過該命令在用戶和數(shù)據(jù)采集卡硬件之間傳遞的。

下面以讀設備數(shù)據(jù) sample read 為例介紹驅(qū)動對硬件的操作過程，流程如圖6 所示。

圖 6 sample read 函數(shù)流程

內(nèi)核空間和用戶空間有所不同，驅(qū)動程序?qū)儆趦?nèi)核空間，普通的應用程序?qū)儆谟脩艨臻g， 兩個空間的數(shù)據(jù)不能直接互訪，必須要借助copy_fromes users()、copy_to_user()兩個函數(shù)在 兩個空間中傳遞數(shù)據(jù)。

3.2 PC 機客戶端的設計

PC 機客戶端使用Delphi 開發(fā)。主要完成以下功能:作為Client 和服務器連接、請求并接 收Serve:發(fā)來的采集到的數(shù)據(jù)并在本地客戶端上以波形形式顯示出來。本設計中使用了兩個 定時器完成這些功能，定時器1 負責向Serve:發(fā)送“請求數(shù)據(jù)”的請求，并將返回的數(shù)據(jù)放 入緩存。定時器2 負責將定時器1 接收來的數(shù)據(jù)以波形的形式顯示出來，其中，用到了ActiveX 控件VtChart，客戶端收到采集正弦波形如圖7 所示。

圖7 網(wǎng)絡采上來的正弦波

4.結(jié)論

本文創(chuàng)新點：本文研究、設計了基于以太網(wǎng)技術、USB 技術、嵌入式技術的數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)，將先進的技術融合到工廠自動化的最前端，提高了采樣的精度、速度和可靠性。該數(shù) 據(jù)采集卡完成的不僅僅是一個數(shù)據(jù)采集的功能，而在于為以后的設計提供詳細的設計基礎和 平臺,這些功能都可以方便的移植到以后的儀表設計中,可以作為二次開發(fā)的平臺。

linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解（linux不再難懂）