基于WinCE的USB设备流接口驱动研究与实现.pdf

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1、仪器仪表用户doi：10．3969／j．issn．1671-1041．2010．01．035基于WinCE的USB设备流接口驱动研究与实现潘磊磊，王勇(四川大学电子信息学院成都610065)摘要：本文针对WinCE．net下USB外围设备的驱动开发问题。介绍了进行控制，系统通过设备管理器完成对流接口驱动程序的加该平台下的USB总线系统结构和流接口驱动原理。并以具体实例讲述载、卸载等管理，流接口驱动程序通过调用USBD模块提供的了流接口驱动的实现过程。实验表明。该驱动实现了USB设备与操作接口函数实现与底

2、层USB设备的通信。系统间的高效数据传输。且具有可靠性高。传输速度快等优点。关键字：WinCE．net；USB：流接口驱动中图分类号：TP316文献标识码：BO引言WinCE．net是微软公司推出的一种32位、多任务、多线程的嵌入式操作系统，能支持多种嵌入式、移动或多媒体系列产品。USB总线因为其速度快，可靠性高、成本低、即插即用等特点，已成为重要的计算机接口总线之一，在嵌入式电子仪器中图2流接口驱动程序工作原理得到了广泛应用。但嵌入式硬件环境具有多样性，WinCE．net流接口驱动程序是一种可以定制接

3、口的驱动模型，在用对USB设备驱动开发也仅仅是提供了些底层支持，为此，开发户一级表现为动态链接库DLL，用来实现一组固定的函数称为出Wnce．Net下的USB驱动具有实际的意义和价值，本文对流接口函数，这些流接口函数使得应用程序可以通过文件系WinCE．net下的USB驱动开发进行了研究，并实现了基于流接统访问这些驱动程序，每个流接口驱动程序必须实现一组标口模型的USB摄像头驱动。准的函数，用来完成标准的文件I／O函数和电源管理函数，这些函数提供给WinCE．net系统内核使用，这些函数通常被叫做1Wi

4、nCE．net下的USB系统结构流接口驱动程序的DLL接口。本文所使用的流接口函数如表图1所示的是WinCE．net下USB系统结构儿，由图可1所示。其中XXX为设备文件名前缀，由三个大写字母组成，以看出，USB系统软件由两层组成：上层为USB设备客户端驱系统使用这三个字母来识别与特殊流接口驱动程序相应的特动程序，下层为USB总线功能的实现，由操作系统提供，包括殊设备。主机控制器驱动程序HCD和USB驱动程序USBD两部分，表1流接口驱动程序所要实现的DLL接口函数HCD模块给USBD模块提供最底层的支

5、持，USBD实现高一层的函数名称功能描述函数名称功能描述接口函数。这样上层的客户端驱动程序并不是直接与硬件通XXX—Close关闭设备XXXWHte向设备写数据信，而是必须利用下层的USB总线的功能实现层与设备建立XXX打开设备进行移动设备连接，进行配置并进行各种功能控制。WinCE．net按照USB总—Open读写操作XXX_seek数据指针XXX线的协议提供一些数据结构供开发人员使用，在底层HCD和_Deinit卸载设备XXXPowerDown使设备休眠USBD方面系统实现了一些与USB系统软件相关

6、的函数功能一，XXXInit初始化设备XXX—PowerUp恢复设备电源包括USB传输，管道管理，帧管理，设备特征管理等功能。XXXR上层软件塑ead读取设备XXX—IOContol进行控制[丑在WinCE．net下所有USB设备驱动程序必须在它们的臣圃DLL库中呈现一定的入口点函数，从而与USBD模块进行适当的交互，WinCE．net要求USB设备驱动程序必须提供的入口点IUSB驱动程序USBDl函数为：l主控制器驱动程序HCDI1)USBDeviceAttach()：当USB设备连接到目标设备时，匝

7、USBD模块就会调用此函数，用于始化USB设备，取得USB设备信息，配置设备，并且申请必需的资源。臣圃2)USBInstallDriver()：用于创建驱动程序加载所需的注图1WinCE．net下的USB系统结构册表信息，例如读写超时，设备名称等。3)USBUninstaUDriver()：用于释放驱动程序所占用的资2WinCE．net下的流接口驱动原理源，以及删除注册表信息等。基于WinCE．net的驱动程序有两种专用的模型J：本机上述3个接口函数是所有的USB驱动程序必须提供的，驱动程序和流接口驱动

8、程序。本机驱动程序是为目标平台上缺一不可。所附带的设备如触摸屏、电池等提供相关的驱动程序，而流接口驱动程序是为连接到目标平台上的外围设备而设计的，对3WinCE．net下流接口驱动实现大多数USB外围设备来说，适用于采用流接口驱动程序模型下面以实验室WinCE平台的视频监控项目中涉及到的来开发驱动程序。USB设备的流接口驱动原理如图2，流接口USB摄像头驱动为例，讲叙在WinCE．net下流接口驱动的具体驱动程序的流接口函数被设计成与系统文