ISA数据采集卡的WDM驱动开发与中断实时数据采集的实现

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1、维普资讯http://www.cqvip.comSA数据采集卡的WDM驱动开发与中断实时数据采集的实现ISA数据采集卡的WDM驱动开发与中断实时数据采集的实现张刘段广仁哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心(150001)AbstractISAdevicewellsupportedinWindowsDriverModel(WDM)一thenewdrivermodelofwindows，SoitneedssomespecialmanipulatetouseWDM、Inthispaper，ThedevelopmentofWDMdriverforanactualIS

2、A—busdatacollectionboardandtheimplementofdatacollectionbasedoninterruptioninWindowsXParepresented．Keywords：WindowsXP，WindowsDriverModel(WDM)，datacolection，interruption摘要ISA设备在Windows新的驱动程序模型WDM(WindowsDriverModeI)中没有获得很好的支持，使用WDM实现需要一些特殊处理。本文主要针对一具体型号的数据采集卡给出了在WindowsXP下基于ISA总线WDM驱动程

3、序的开发及从系统实现的角度阐述了采用硬件中断申请事件通知的数据采集的实现。关键词：WindowsXP，Windows驱动模型(wDM)，数据采集，中断设备驱动程序是操作系统中控制硬件的模块、链接操作系序检测插人到ISA槽上的设备并确定设备的资源使用情况。统和系统外部设备的关键模块，它提供连接到计算机的硬件设WDM模型使用了如图1的层次结构。备的软件接口。圈WDM作为Microsofl为Windows2000及以后版本准备l上层过滤器驱动程序P啊J的新标准驱动模型，它可以在Windows98及以后的操作系统I．，．．一．．，．．．—Il上共享。这种具有跨平台的设备

4、驱动模型可以简化驱动程序的[至开发工作。WDM支持PNP(即插即用)，可以实现ISA设备的lPNP；WindowsXP作为一种非实时操作系统，本身提供一系列匝定时机制，例如提供SetTimer函数来建立定时器对象等方法。蓠然而，由于操作系统本身的限制，这些软件定时方法不能实现小[翌至，于1ms的精确H-m?，也不能保证数据处理的实时性，不满足工图1WDM中设备对象和驱动程序的层次结构业控制要求。文中通过飞行器姿态模拟器控制系统的A／D实现2某一具体AD采集卡的WDM驱动实现说明了开发WDM驱动程序的基本方法及采用硬件中断申请事2．1开发环境与调试工具件通知的数据

5、采集的实现步骤。与直接用WindowsDDK编写WDM驱动程序相比，使用1WDM的结构简介Numega公司的开发工具DriverStudio町以简化驱动程序的开WDM实际上是一个编写驱动程序的规范：其驱动程序结构发过程。本文所给实例是在使用NUmega公司的DriverStudio的特点和Windows程序设计的消息驱动机制很相似，采用IRP3．1版，结合VisualC++6．0，WindowsXPDDK，住Windows消息驱动机制。Windows98与以后的操作系统处理IRP的方式XP操作系统的环境下开发调试的。一样，但本质完全不同。Windows98操作系

6、统内核称为虚拟机22驱动程序开发对象的硬件设置说明，．管理器(VMM)。虚拟设备驱动程序(VxD)则使设备虚拟化，从而在飞行器姿态模拟器控制系统设计中采用了华控公司与虚拟机管理器形成虚拟机。Windows9x的内核支持IRP，HY一6070c型数据采集卡，该卡是旧M—PCXT／AT总线兼容的它通过模拟的方法支持WDM和IRP：WindowsXP主要由{／O通用型A／D板。A／D分辨率为12Bit，最高通过率为40kHz：A／管理器来管理驱动程序的行为，管理的方法就是给驱动程序发D转换电路部分转换时问(含采样时间)：16s：送各种IRP，同时I／0管理器还负责传递

7、这个设备的用户请求HY一6070c模拟信号输人方式、范围，A／D电路启动转换工给驱动程序。驱动程序不能直接操作硬件设备，而是通过一个叫作方式，数据传送工作方式、中断申清级别均须通过板上跳线进做HAL(硬件设备抽象层)的层来访问底层设备HAL完成对各行选择。HY一6070板上还装有可编程成定时／计数器82C54，其种硬件差异的屏蔽。尽管Windows98与Windows2000的内中82C54的定ml／计数器1和定B~／f数器2级联，用来生成定核完全不同，但是WDM结构差别不大。时启动AD转换的信号。在WDM驱动程序模型中，每个硬件设备至少有两个驱动根据实验需要，

8、硬件实际设置跳线选择结果