USB总线在便携式数控测井系统中的应用
输有关的各种参数,并根据具体传输参数,对USB控制器的控制寄存器和数据寄存器进行相应的操作,以完成主机的传输请求。 4.2 设备驱动程序的设计 USB驱动程序是支持即插即用功能的标准WDM驱动程序,结构如图3所示。Windows对构成一个USB总线主机的不同软件部分进行了十分清楚的划分,其中USB总线客户软件包含了用来控制不同USB总线外设的设备驱动程序,它通过Windows所定义的软件接口与根集线器驱动程序进行通信,而USB根集线器驱动程序则要通过包含在USBD中的USBDI(通用串行总线驱动程序接口)实现与通用串行总线驱动程序(USBD)的通信。然后,USBD会选择两种主控制器驱动程序(HCD)之一同其下方的主控制器进行通信。最后,主控制器驱动程序会赢接实现对USB物理总线的访问(通过PCI枚举器软件)。 开发设备驱动程序需要专门的开发工具,目前常用的开发工具有Windows DI)K和Driver—Studio。NuMega公司开发的DriverStudio是一个强大的开发工具包,它包括VtoolsD、Driver—Works、DriverNetworks和调试工具SoftlCE等等。用DriverWorks开发基于WDM的USB设备驱动程序时,将自动生成WDM的工程文件,通常包括5个*.h和2个*.cpp文件,此外还自动生成*.inf文件,开发者只要根据自己的需要稍做修改即可。 ·USBLOG.cpp:包括DriverEntry()、LoadRegisrtyParameters()、AddI)evice()例程,主要实现初始化设备的功能。 ·USBLOGDevice.cpp:主要实现电源管理、系统控制、设备的移除、设备的开始等功能。 ·USBLOG.inf:设备的安装文件,说明设备的安装信息。 4.3 应用程序的设计 应用软件由两部分组成:动态链接库和应用程序。动态链接库负责与内核态的USB功能驱 动程序通信并接收应用程序的各种操作请求,而应用程序负责对地面系统采集、处理的各种数据进行实时绘图显示、分析、打印和存盘等。软件设计可以采用Visual C++等。 5 结束语 将USB技术应用到便携式数控测井系统中,可以使上、下位机之间的数据传输速率和误码率得到明显的改善,传输速率能达到8Mbps以上,误码率能降至10-7以下。应用USB技术,可以大大降低数据的丢失率,使采集的数据得到实时显示,同时,为便携式数控测井系统接口的简便化、高速化和可靠性打下坚实的基础。
图3 USB驱动程序体系结构
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