基于VxWorks和MC68332的变电站测控系统驱动程序设计(3)

发布时间：2021-06-07

单片机

．７８．电力系统保护与控制

２．２ＶｘＷｏｒｋｓＩ／０系统驱动程序框架

ＶｘＷｏｒｋｓ为各种设备（包括字符设备、块设备、虚拟设备及网络设备）提供统一的访问接口，包括七种基本的Ｉ／Ｏ函数：ｏｐｅｎ（ｆｉｌｅｎａｍｅ、ｆｌａｇｓ、ｍｏｄｅ），ｃｒｅａｔｅ（ｆｉｌｅｎａｍｅ、ｆｌａｇｓ），ｒｅａｄ（ｆｄ、＆ｂｕｆ、ｎＢｙｔｅｓ），ｗｒｉｔｅ（ｆｄ、＆ｂｕｆ、ｎＢｙｔｅｓ），ｉｏｃｔｌ（ｆｄ、ｃｏｍｍａｎｄ、ａｒｇ），ｃｌｏｓｅ（ｆｄ）及ｒｅｍｏｖｅ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）。Ｉ／Ｏ系统所起的作用就是，把用户请求分配到与设备对应的驱动例程中去。ＶｘＷｏｒｋｓ系统中有一个驱动程序列表，其形式如表２所列。

表２设备驱动程序列表

Ｔａｂ．２Ｌｉｓｔｏｆｄｅｖｉｃｅｄｒｉｖｅｒ

驱动

ｃｒｅａｔｅｒｅｒｒｌＯＶｅｏｐｅｎｃｌｏｓｅｒｅａｄｗｒｌｔｅｉｏｅｔｌ号码

ｌ

ｃａＯｐｅｎＮＵＬＬｃａＯｐｅｎｃａＣｌｏｓｅｃａＲｅａｄｃａＷｒｉｔｅｃａＩｏｃｔｌ

Ｉ／Ｏ系统可动态调用ｉｏｓＤｒｖｌｎｓｔａｌｌ０函数将设备的驱动例程（即ＸＸＯｐｅｎ０、ＸＸＣｌｏｓｅ０、ＸＸＲｅａｄ（）等加入到设备驱动列表中，同样，系统中有一个设备列表，每个设备对应于设备列表中的一项，每一项包括设备名称和设备驱动号，同时包括一个设备描述的结构。该结构第一个变量是ＤＥＶ—ＨＤＲ类型的变量ＤＥＶ—ＨＤＲ。

ＤＥＶ—ＨＤＲ的定义如下：

Ｔｙｐｅｄｅｆｓｔｒｕｃｔ｛

ＤＬ＿ＮＯＤＥｎｏｄｅ：／★设备列表节点★／

ｓｈｏｒｔｄｒｖＮｕｍ；／★驱动号码。／

ｃｈａｒ＊ｎａｍｅ；Ｐ设备笔’｜

｝ＤＥＶ—ＨＤＲ；

系统调用ｉｏｓＤｅｖＡｄｄ０，可以将设备加入到设备列表中。系统中将驱动和设备联系起来的就是文件描述符列表，每个文件描述符列表除了包括驱动号、设备ＩＤ外，还包括文件名、可用标志和指向ＤＥＶ＿ＨＤＲ的指针。系统每次成功执行ｏｐｅｎ（），返回一个文件描述符，这样对于设备的ｒｅａｄ（）、ｗｒｉｔｅ（）及ｉｏｃｔｌ（）就可以通过文件描述符进行。文件描述符表（调试时调用ｉｏｓＦｄＳｈｏｗＯ查看）如下：系统启动时（一般挂接在ｕｓｒｒｏｏｔ０），ＸＸＤｒｖ（）和ＸＸＤｅｖＣｒｅａｄｅ０便将设备及其驱动加入相应的列表中。

２．３设备驱动程序的访问过程

ＣＡＮ驱动程序的访问过程。（设备名‘＇／ｃａｎ／１”并且以ＣＡＮ设备驱动程序为例，上述中的ＸＸ在这里用Ｃａｎ代替。）

①ｏｐｅｎ（“／ｃａｒｄｌ”，Ｏ—ＲＤＷＲ，０６４４）

②Ｉ／Ｏ系统在设备列表中寻找设备名为／ｃａｎ／１

的设备项，找到相应的设备驱动号。

⑧Ｉ／０系统在文件描述符中保留一个文件描述符空间。

④Ｉ／０系统在设备驱动列表中找到对应的ＣａｎＯｐｅｎ（ＣＡＮ—ＤＥＶ＊ＰＣＡＮ—ＤＥＶ，ＵＢＹＴＥ’ｒｅｍａｉｎｄｅｒ，ｉｎｔｆｌａｇｓ），该驱动例程返回设备描述符的指针。

⑤Ｉ／Ｏ系统将设备描述符的指针存储在文件描述符列表的ＤｅｖｉｃｅＩＤ，同时将对应的设备驱动号存储在文件描述符的Ｄｒｉｖｅｒｈｕｍ项。最后Ｉ／ｏ系统返回该描述符项的索引（即为ｆｄ）⑥这样应用程序中的ｒｅａｄ（）和ｗｒｉｔｅ（）等函数调用就可以根据ｆｄ找到相应的设备驱动号，进而找到相应的驱动例程。２．４ＣＡＮ驱动程序的实现

ＣＡＮ驱动程序的实现即是完成下面６个函数与１个结构体的编写。下面简要介绍其完成的功能，并用伪指令进行说明。

ｉｎｔｄｒｖ—ｎｕｍ；／★驱动号码。／

ｔｙｐｅｄｅｆｓｔｒｕｃｔ｛

ＤＥＶ＿ＨＤＲＰｃａｎｈｄｒ：广这个数据结构必须放在设备描述符的最初部分‘／

………………………／．其余与驱动有关数据’／

ｌＣＡＮ＿ＤＥＶ；／＊ＣＡＮ设备描述符＋／

ＣＡＮ＿ＤＥＶＣａｌｌ—．ｃｈａｎ＿ｄｅｖ；

ＳＴＡＴＵＳＣａｎＤｒｖ（ｖｏｉｄ）｛

完成驱动的一些初始化；

ｉｎｔｃｏｎｎｅｃｔ０；／★连接所选的ＩＲＱ与中断处理函数＋，

ｓｙｓＩｎｔＥｎａｂｌｅＰＩＣ（）；／＊６８３３２允许中断＋／

ｄｒｖ—ｎｕｍ＝ｉｏｓＤｒｖｌｎｓｔａｌｌ（ＣａｎＯｐｅｎ，ＮＵＬＬ，ＣａｎＯｐｅｎ，ＣａｎＣｌｏｓｅ，ＣａｎＲｅａｄ，ＣａｎＷｒｉｔｅ，ＣａｎＩｏｃｔｌ）；／★将设备驱动例程装入设备列表中’／