vxworks嵌入式操作系統(tǒng)下串行設備驅動程序開發(fā)思路

sysIntEnablePIC (devParas[i].intLevel);

}

}

其中，宏INUM_TO_IVEC的作用是把中斷號轉為中斷向量。i8250Int是指向輸入/輸出中斷處理函數(shù)的指針。描述相應硬件的結構i8250Chan為函數(shù)i8250int()的入口參數(shù)。

至此，設備硬件的初始化、相關的低層函數(shù)的掛接、中斷初始化基本完成。開始進行下一步，將設備的驅動函數(shù)安裝在Driver Table 中。

⑶ 與上層標準輸入/輸出函數(shù)的掛接

在此處I/O系統(tǒng)通過調用ttyDrv()(在沒有定義INCLUDE_TYCODRV_5_2的情況下)將相應驅動函數(shù)添加到Driver Table中，從而完成與上層標準輸入/輸出函數(shù)的掛接。

由上圖知，iosDrvInstall()函數(shù)在Driver Table中掛接的函數(shù)是tyWrite()和tyRead()，而不是我們實際編寫的輸入/輸出函數(shù)。其具體的調用過程是：

① 當用戶調用write函數(shù)進行寫操作時，根據(jù)相應的fd調用在Driver Table中注冊的函數(shù)tyWrite()，此函數(shù)的作用是將用戶緩沖區(qū)的內容寫入相應的輸出ring buffer，當發(fā)現(xiàn)緩沖區(qū)內有內容時，開始調用回調函數(shù)tyITX()，從ring buffer讀取字符，由I8250Startup()啟動中斷輸出，最后由設備的輸出中斷服務程序(在本例中調用的是sysOutbyte())將字符發(fā)往指定的串口。

② 當串口接收到數(shù)據(jù)時會調用輸入中斷服務程序(在本例中是sysInbyte())，將輸入的字符寫入指定的緩沖區(qū)。然后由回調函數(shù)tyIRd()將緩沖區(qū)的內容讀入ring buffer，當用戶調用read函數(shù)進行寫操作時，會根據(jù)相應的fd調用在Driver Table中注冊的函數(shù)tyRead(),此函數(shù)會將ring buffer中的內容讀入用戶緩沖區(qū)。

關于具體的中斷輸入/輸出函數(shù)如何調用，本文不做詳細分析，請參閱i8250int()及i8250Startup()。

對于輸入/輸出控制函數(shù)ioctl()的掛接，則是直接將命令傳到由用戶編寫的i8250ioctl()函數(shù)，其具體的實現(xiàn)代碼與驅動的設計思路無緊密的聯(lián)系，本文也不做具體分析。

⑷ 具體設備與相關驅動的掛接

當Driver Table中相應的驅動函數(shù)掛接完成，開始編寫驅動程序的最后一步：在Device Table中加入設備，完成具體設備與相關驅動的掛接。此項工作是由ttyDevCreat()函數(shù)完成的。本函數(shù)主要實現(xiàn)以下功能：

① 分配并初始化一個device descriptor。

② 通過調用tyDevInit()初始化tyLib。此處主要完成輸入/輸出ring buffer的創(chuàng)建、建立用與相關函數(shù)的信號量、初始化selectLib。

③ 調用iosDevAdd()將串口設備加入Device Table。對于設備特性的描述信息是由sysSerialChanGet()函數(shù)得到，并以參數(shù)形式傳入的。

④ 為底層設備安裝回調函數(shù)，在本例中是為i8250CHAN 安裝tyIRd()、tyITx()兩處回調函數(shù)。

⑤ 開中斷，設備開始以中斷方式工作。

至此，驅動程序的分析全部完成。與掛接驅動函數(shù)不同，在安裝設備的過程中，無論設備相同與否，有幾個設備則上述過程需調用幾次。以上各函數(shù)的加載主要在usrinit()函數(shù)中完成。

3. 結束語

需要說明的是，在VxWorks下，設備驅動程序既可以嵌入內核隨系統(tǒng)一起啟動，也可以作為可加載模塊在系統(tǒng)啟動之后運行。相比之下，后一種方式比較簡單，不用修改系統(tǒng)內核，引入錯誤的可能性小。但是無論采取哪種方式，其基本思路及需要完成的工作是相同的。本文沒有按照系統(tǒng)的調用過程進行一步步分析，主要基于上述考慮。用戶在編寫相關驅動程序時，中心任務是按步驟完成上述功能，而沒有必要去死搬系統(tǒng)的加載步驟。