13.5 主機(jī)應(yīng)用程序和驅(qū)動程序的接口設(shè)計
13.5.1 驅(qū)動程序例程的封裝
通過調(diào)用PCI設(shè)備驅(qū)動程序的例程，我們可以實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)對PCI設(shè)備的控制。但是直接調(diào)用例程進(jìn)行編程往往顯得不夠直接，也不具有足夠的針對性。因此在高級語言里面對PCI設(shè)備或者信號采集設(shè)備的控制，往往是調(diào)用已經(jīng)封裝過的例程。
將例程進(jìn)行封裝，形成一些可以調(diào)用的具有針對性的PCI信號采集設(shè)備API函數(shù)，是驅(qū)動開發(fā)者比較頭疼的問題。因?yàn)檫@個過程需要了解Windows WDM模型，熟悉Windows DDK的開發(fā)過程，而這些往往需要花費(fèi)硬件開發(fā)者的大量時間。
幸運(yùn)的是，有一些很好的集成開發(fā)環(huán)境幫助我們完成了這個工作。用戶只需要將具體設(shè)備的參數(shù)導(dǎo)入開發(fā)工具的向?qū)е?，即可自動生成對?yīng)該設(shè)備的驅(qū)動程序。這些開發(fā)工具包括Driver Studio、Windriver等。
另外，針對基于PCI9054的PCI設(shè)備，PLX公司已經(jīng)為用戶提供了較為完備的API函數(shù)包。用戶只需要根據(jù)需要調(diào)用其中的API函數(shù)，即可輕松實(shí)現(xiàn)對PCI9054采集設(shè)備的控制。下面介紹幾個常用的PLX API函數(shù)。
13.5.2 PLX API函數(shù)
PLX公司為其提供的動態(tài)鏈接庫中包含了豐富的API函數(shù)，可以用于PCI9054卡的控制與傳輸。在這些API函數(shù)中，有如下的幾個是常常用到的（注：在2007年5月提供的PLX SDK Version 5.0中，API函數(shù)名有所更新，下面仍然按照V5版之前的函數(shù)名進(jìn)行介紹）。
1．PlxPciDeviceOpen函數(shù)
用于設(shè)備啟動，在對設(shè)備進(jìn)行任何操作之前都應(yīng)該先打開設(shè)備，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxPciDeviceOpen(
DEVICE_LOCATION *pDevice, //指向包含設(shè)備信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針
HANDLE *pHandle //指向用于存放已打開設(shè)備的句柄的指針
);
DEVICE_LOCATION數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義如下：
typedef struct _DEVICE_LOCATION{
U8 BusNumber; //PCI設(shè)備所在的總線號
U8 SlotNumber; //PCI設(shè)備所在的插槽號
U16 DeviceId; //PCI設(shè)備的設(shè)備號
U16 VendorId; //PCI設(shè)備的廠商號
U8 SerialNumber[12]; //PCI設(shè)備的惟一標(biāo)識碼
} DEVICE_LOCATION;
對于PCI9054來說，DeviceId為10b5，VendorId為5406（不同的版本可能為9054）。SerialBumber的格式為“<device name> - <index number>”。如：有PLX9054的PCI卡，如果它的序列號為“Pci9054-1”，表示這是第二個PLX9054設(shè)備，第一個為“Pci9054-0”。
2．PlxPciDeviceClose函數(shù)
用于關(guān)閉已打開的PCI設(shè)備，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxPciDeviceClose (HANDLE hDevice); //已打開的PCI設(shè)備的句柄
3．PlxPciBoardReset函數(shù)
用于復(fù)位已經(jīng)打開的PCI設(shè)備，其函數(shù)原型為：
VOID PlxPciBoardReset (HANDLE hDevice); //已打開的PCI設(shè)備的句柄
4．PlxBusIopRead函數(shù)
用于從本地總線讀取數(shù)據(jù)（常指Direct Slave讀模式），其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxBusIopRead (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
IOP_SPACE IopSpace, //PCI總線至本地總線，映射空間0/1
U32 address, //若bRemap = FALSE，代表IOPSpace相對地址，否則是絕對地址
BOOLEAN bRemap, //絕對地址與相對地址布爾值
VOID *pBuffer, //指向用戶用于存放讀取數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)
U32 ByteCount,
ACCESS_TYPE AccessType);//讀數(shù)據(jù)方式，支持本地總線使用8位、16位或32位進(jìn)行傳輸
5．PlxBusIopWrite函數(shù)
用于從本地總線寫數(shù)據(jù)（常指Direct Slave寫模式），其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxBusIopWrite (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI 設(shè)備的句柄
IOP_SPACE IopSpace, //PCI總線至本地總線，映射空間0/1
U32 address, //若bRemap = FALSE，代表IOPSpace相對地址，否則是絕對地址
BOOLEAN bRemap, //絕對地址與相對地址布爾值
VOID *pBuffer, //指向用戶用于存放讀取數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)
U32 ByteCount, //讀取的數(shù)據(jù)量大小
ACCESS_TYPE AccessType);//讀數(shù)據(jù)方式，支持本地總線使用8位、16位或32位進(jìn)行傳輸
6．PlxIntrAttach函數(shù)
用于鏈接中斷，當(dāng)有效中斷產(chǎn)生時，將事件傳遞給指針句柄，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxIntrAttach (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI 設(shè)備的句柄
PLX_INTR intrTypes, //含有需要指定的中斷信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(PLX_INTR)
HANDLE *pEventHdl); //指向接收中斷事件的指針句柄
7．PlxIntrDisable函數(shù)
用于禁止某類中斷，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxIntrDisable (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
PLX_INTR *pPlxIntr); //含有需要指定的中斷信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(PLX_INTR)
8．PlxIntrEnable函數(shù)
用于使能某類中斷，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxIntrEnable (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
PLX_INTR *pPlxIntr); //含有需要指定的中斷信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（PLX_INTR）
9．PlxIntrStatusGet函數(shù)
用于返回當(dāng)前終端狀態(tài)，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxIntrStatusGet (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
PLX_INTR *pPlxIntr); //含有需要指定的中斷信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（PLX_INTR）
10．PlxIntrWait函數(shù)
用于等待中斷，并可設(shè)定等待時間長度，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxIntrWait (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
HANDLE hEvent, //被等待的事件句柄
U32 Timeout_ms //為等待的時間長度，單位為ms
);
由于此函數(shù)只能用在Linux系統(tǒng)中，因此在Windows系統(tǒng)中使用PLX API函數(shù)包等待中斷時，使用另外兩個Windows API函數(shù)進(jìn)行中斷等待，即WaitSingleObject（）函數(shù)和WaitMultipleObject（）函數(shù)。
11．PlxDmaSglChannelOpen函數(shù)
用于開啟Scatter/Gather模式DMA通道，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxDmaSglChannelOpen (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
DMA_CHANNEL channel, //為被開啟的DMA通道
DMA_CHANNEL_DESC *pDesc); //包含DMA通道的參數(shù)描述結(jié)構(gòu)體（DMA_CHANNEL_DESC）指針
12．PlxDmaSglChannelClose函數(shù)
用于關(guān)閉已經(jīng)打開的Scatter/Gather模式DMA通道，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxDmaSglChanneClose (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
DMA_CHANNEL channel); //將要關(guān)閉的已被開啟的DMA通道
13．PlxDmaSglTransfer函數(shù)
用于開始進(jìn)行Scatter/Gather模式的DMA傳輸，其函數(shù)原型為：
RETURN_CODE PlxDmaSglTransfer (
HANDLE hDevice, //已打開的PCI設(shè)備的句柄
DMA_CHANNEL channel, //進(jìn)行Scatter/Gather模式DMA傳輸?shù)耐ǖ?/p>
DMA_TRANSFER_ELEMENT *dmaData, //指向用于DMA數(shù)據(jù)緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)(DMA_TRANSFER_
//ELEMENT)指針
BOOLEAN returnImmediate); //取值為FALSE表示程序等待DMA傳輸結(jié)束后再執(zhí)行下一
//條指令
//，反之，則不等待結(jié)束就執(zhí)行下一條指令
13.5.3 API函數(shù)調(diào)用
有了這些豐富的API函數(shù)資源，用戶即可根據(jù)自己的需要為信號采集設(shè)備設(shè)計功能多樣的應(yīng)用程序。在進(jìn)行應(yīng)用程序的設(shè)計時，只需要將API函數(shù)庫包含在用戶的程序中即可。
PLX公司提供的PLX SDK開發(fā)包中包含了完整的API函數(shù)庫文件。將這些API庫文件復(fù)制到用戶的應(yīng)用程序目錄下，并在程序中include進(jìn)去，即可調(diào)用這些API函數(shù)。更多的函數(shù)及用法詳見PLX SDK的編程者開發(fā)手冊。
13.5.4 PCI9054驅(qū)動程序安裝
INF文件是安裝設(shè)備驅(qū)動程序時必須使用的文件，其擴(kuò)展名為.inf。驅(qū)動程序安裝后將它保存在windows/inf目錄中，是Winodws操作系統(tǒng)下用來描述設(shè)備或文件等數(shù)據(jù)信息的文件。
INF文件全稱Information File文件。在操作系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)新硬件之后向系統(tǒng)指明應(yīng)該安裝的驅(qū)動程序，系統(tǒng)為設(shè)備提供的服務(wù)以及注冊表項(xiàng)要修改的內(nèi)容。它為該設(shè)備提供一個全面描述硬件參數(shù)和相應(yīng)驅(qū)動文件(動態(tài)鏈接庫等文件)的信息。
驅(qū)動程序安裝的最終結(jié)果包括對系統(tǒng)的兩個永久更改。
· 描述驅(qū)動程序的系統(tǒng)注冊表項(xiàng)、它的卸載順序以及任何正確的配置資料。
· 將驅(qū)動程序文件復(fù)制到一個指定的系統(tǒng)目錄中。
INF文件是由標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼組成，可以用任何一款文字編輯器查看修改其中的內(nèi)容。它是分節(jié)的，每節(jié)以“[ ]”擴(kuò)起來，每一個節(jié)名最長為255個字符（Windows 2000/XP/2003操作系統(tǒng)中）或28個字符（Windows 98操作系統(tǒng)中）。
節(jié)與節(jié)之間的內(nèi)容叫條目，每一個節(jié)是由許多的條目組成的。每一個條目都由“=”分開，如“a=b”。如果每一個條目的等號后有多個值，則每一個值之間用逗號分隔開。INF對大小寫不敏感，行注釋語句命令是“；”，類似Visual Basic里的“’”。如果一行寫不下，使用“”來換行。更多關(guān)于INF文件的規(guī)則和說明可以查看Windows DDK的說明，這里不再詳述。
通過INF文件，用戶可以允許系統(tǒng)自動安裝信號采集設(shè)備的驅(qū)動程序，或者在對話支持下按照系統(tǒng)安裝向?qū)б徊揭徊酵瓿沈?qū)動程序安裝過程。
