USB總線數(shù)據(jù)采集設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)
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2 數(shù)據(jù)采集設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)
Windows為USB設(shè)備提供了底層驅(qū)動(dòng)程序，與底層驅(qū)動(dòng)程序接口的是I／O請(qǐng)求包(IRP)，Windows為應(yīng)用程序提供的接口則是API函數(shù)。因此必須在它們之間建立一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，在底層驅(qū)動(dòng)與Win32應(yīng)用程序之間傳遞消息，即設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。VC++、VB等軟件開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序，在設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的支持下，都可以調(diào)用ReadFile()、WriteFile()、DeviceIoControl()等API函數(shù)向設(shè)備傳遞主機(jī)請(qǐng)求。Windows系統(tǒng)自動(dòng)將API調(diào)用轉(zhuǎn)化為IRP，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序把它向下層驅(qū)動(dòng)傳遞。直到完成其所指定的功能再沿驅(qū)動(dòng)程序棧返回主機(jī)。
設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序一般采用以下幾種方法：1)直接使用Windows DDK，這種方法開(kāi)發(fā)難度較大，設(shè)計(jì)者必須對(duì)整個(gè)體系結(jié)構(gòu)有很好的理解和把握。2)使用Driver Studio，該工具軟件可為設(shè)計(jì)者提供驅(qū)動(dòng)程序的整體框架，設(shè)計(jì)者只需要專心于功能代碼設(shè)計(jì)。3)使用win Driver，這種方法開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)程序很容易，但工作效率不是很高。這里采用第二種方法。
Driver Studio生成驅(qū)動(dòng)程序框架主要由兩個(gè)類組成，一個(gè)是Driver類，另一個(gè)是Device類Driver類。
1)Driver類用于初始化驅(qū)動(dòng)程序，它包括：入口函數(shù)Driver Entry和Add Device函數(shù)。當(dāng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序被加載時(shí)，操作系統(tǒng)調(diào)用Driver Entry函數(shù)；當(dāng)創(chuàng)建設(shè)備對(duì)象并把它連接到設(shè)備堆棧時(shí)調(diào)用Add Device函數(shù)。函數(shù)代碼如下：本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/195484.htm
2)Device類是設(shè)備類KDvice的派生類，這個(gè)類包含了電源管理、設(shè)備讀寫、設(shè)備控制等具有特定功能的例程。限于篇幅只介紹批量讀寫端點(diǎn)函數(shù)。
INF文件的編寫
INF文件是一個(gè)文本文件，它含有安裝一個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序需要的所有必需的安裝信息。包括要復(fù)制的文件列表，要?jiǎng)?chuàng)建的注冊(cè)表項(xiàng)等。用以告訴系統(tǒng)安裝哪一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，INF文件由若干區(qū)段組成，下面列出幾個(gè)區(qū)段及其功用：
1)Version區(qū)段是INF文件的開(kāi)始，其Class和ClassGuid指出了驅(qū)動(dòng)程序所屬的設(shè)備類別及設(shè)備的GUID。GUID(Global Unique Identi-fier)用以標(biāo)識(shí)不同的驅(qū)動(dòng)程序，它是全局且唯一的，系統(tǒng)就是通過(guò)GUID把應(yīng)用程序的I／O請(qǐng)求傳達(dá)給相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序的。
2)Mantifacturer區(qū)段指明供應(yīng)商及其對(duì)應(yīng)Models字節(jié)的名稱。
3)Install．AddReg／Install．Services指明注冊(cè)表添加內(nèi)容及安裝驅(qū)動(dòng)的詳細(xì)信息。
該驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集模塊采集電站的電壓信號(hào)，部分采集數(shù)據(jù)如表1所示：
測(cè)量誤差主要來(lái)源于模塊的A／D，與驅(qū)動(dòng)無(wú)關(guān)系，數(shù)據(jù)傳輸結(jié)果表明：數(shù)據(jù)可以在該驅(qū)動(dòng)下及時(shí)正確的傳輸，模塊工作正常。
3 結(jié)束語(yǔ)
該設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序用于電站檢測(cè)儀中USB數(shù)據(jù)采集模塊的效果良好，用這種方法提高了開(kāi)發(fā)效率，縮短了開(kāi)發(fā)周期，使開(kāi)發(fā)者可將主要精力集中于實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能上，為非軟件專業(yè)開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)基于USB總線的檢測(cè)儀驅(qū)動(dòng)提供了很好的借鑒。也為USB總線在測(cè)控領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)創(chuàng)了光明的前景。相信以計(jì)算機(jī)為數(shù)據(jù)處理核心，以USB總線為數(shù)據(jù)通信方法的測(cè)控儀器將成為測(cè)控業(yè)發(fā)展主流。
評(píng)論