基于VxBus设备驱动程序架构的设备驱动开发

　　最后这个结构在vxbPci2040Registe()中被使用。这个结构包括几个驱动的初始化入口，其中Pci2040Probe()是PCI2040采集卡的硬件探测函数，该函数在VxBus初始化过程中检测采集卡的数量，当检测到采集卡时，将采集卡与驱动结合，形成设备的一个实例，以便应用程序使用。Pci204InstanceInit( )函数在VxBus初始化的第一阶段被调用， Pci204InstanceInit( )函数只是简单地确保设备的中断被禁止。

当所有驱动在VxWorks注册之后，hardWareInterFaceBusInit( )和hardWareInterFaceInit( ) 函数返回，sysHwInit( ) 完成非VxBus 驱动的初始化并返回。sysHwInit( ) 函数返回后，VxWorks内核被初始化。

3.1.2 内核自检

在这个阶段，内核在sysHwInit2( )中执行，BSP调用Pci2040InstanceInit2( )函数[5]。在这个函数中，建立系统内存到设备空间的映射。关键部分代码如下：

LOCAL void Pci204InstInit2(VXB_DEVICE_ID pDev)
　　{……
　　 for (i = 0; i VXB_MAXBARS; i++)
　　 {
　　 if (pDev->regBaseFlags[i] == VXB_REG_IO)
　　 break;
　　 }
　　 if (i == VXB_MAXBARS)
　　 return;
pDrvCtrl->Pci2040Bar = pDev->pRegBase[i];
　　 vxbRegMap (pDev, i, pDrvCtrl->Pci2040Handle);
//设备I/O映射到系统内存
　　 ……
　　 }

此时，完成内核服务初始化，并可以被驱动访问。但是，中间层的服务仍然无效。

3.1.3 应用程序初始化驱动部分

　 在devInstanceInit2( )函数最后，创建用户的运行任务，并完成设备驱动的初始化。在这个阶段，Pci2040InstanceConnect( )函数被调用，完成最后的初始化工作，在这个函数中，主要是建立中断与中断服务程序的连接。

　至此，设备驱动的初始化完成。

3.2驱动程序的配置

　采用VxBus驱动的一个主要优点是：设备的驱动程序可以被看成VxWorks 系统的一个组件，通过集成的Workbench开发环境来配置设备驱动。为了实现这一功能，开发的驱动需要增加一些额外的扩展文件。标准VxWorks设备驱动有一个最小的文件集,对于大多数VxWorks设备驱动，最小的设备驱动集要求有6个单独的文件[6]。PCI2040数据采集卡需要有以下文件：

· 一个驱动源文件PCI2040.c,执行驱动运行逻辑，包括PCI2040驱动的实现代码。
· 一个组件描述文件PCI2040.cdf，允许集成驱动到VxWorks开发工具Workbench当中。
· 一个PCI2040.dc文件，提供驱动注册函数原型。
· 一个PCI2040.dr文件,提供一个调用注册函数的C语言代码段。
· 一个readme文件 ,提供版本信息。
· 一个makefile 文件，提供建立驱动的编译规则。

当上述文件在workbench环境下进行相应的配置后，PCI2040的设备驱动就会以组件的形式出现在开发工程的Kernel Configuration选项中，可以方便地进行PCI2040驱动配置。

4 应用程序与驱动的通信

为了使设备和驱动能够在VxWorks系统中使用，让应用程序、中间件、VxWorks内核模块访问设备，执行一些操作，最基本的方法是在VxWorks中采用VxBus方法来实现硬件设备的访问。VxBus方法是在驱动中公开一个入口，使VxBus中API函数可以调用这些入口函数。在PCI2040初始化阶段，Pci2040Methods结构中注册的函数就是在驱动中公开的函数，用于对PCI2040的操作。

例如，通过PCI2040 完成对DSP数据寄存器的访问

struct vxbDriverControl ctrl;
vxbDevMethodRun(DEVMETHOD_CALL(ReadHPID),ctrl);

vxbDevMethodRun( )函数够被用于调用一个指定的驱动方法，这个函数反复查找所有的实例，并检查每一个，看是否有指定公开申明的方法，如果实例有指定的方法，vxbDevMethodRun( )调用方法函数。

为了避免重复遍历在系统上的所有实例,可以用 vxbDevMethodGet( )函数找出驱动函数相对应的驱动方法 ，然后通过下面代码完成函数调用。

STATUS (*methodFunc)(VXB_DEVICE_ID devID, void * pArg);
methodFunc = bDevMethodGet(devID,DEVMETHOD_CALL(ReadHPID));
if(methodFunc != NULL )
(*methodFunc)(devID, pArg);

在PCI2040的数据采集卡中，通常是DSP在采集完数据后，通过中断通知主机，去读取数据。下面是中断服务相关代码。

void PCI2040Isr()
{ ……
temp=*(PCI2040. instID.pRegister+0x4); //读中断寄存器
if((tempr0x1)!＝0) //检查是否是该实例中断
{ *(PCI2040. instID.pRegister +0x4)=0x1;
temp= *(PCI2040. instIDpDspHpicRegister);
*(PCI2040. instIDpDspHpicRegister)＝temp｜0x0808;
//通知DSP,清除HINT中断
semGive(semForPci2040Int);
}
}
采用基于VxBus架构来开发PCI2040数据采集卡的驱动，通过扩展文件实现驱动的配置。与简单的非VxBus驱动相比，显然增加了工作量，然而对于基于多个BSP设备的复杂的驱动，VxBus驱动是优于非VxBus驱动的。通过实际运用证明，所开发采集卡的驱动能够稳定运行,并且能很方便地将该驱动移植到其他的系统。