基于VxBus的高速数据采集卡驱动程序开发.pdf

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1、第1期机械设计与制造2012年1月MachineryDesign&Manufacture85文章编号：1001—3997(2012)0l一0085—03基于VxBus的高速数据采集卡驱动程序开发任申真1,2谭亮1,2李一平1,2封锡盛(’中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室，沈阳110016)(中国科学院研究生院，北京100049)DriverdevelopmentbasedonVxBusfordataacquisitioncardRENShen-zhen1'27TANLiangl,2,LIYi—ping，-．FENGXi—sheng(Statekeylaborato

2、ryofrobotics，ShenyangInstituteofAutomation，ChineseAcademyofSciences，Shenyang110016，China)(GraduateSchoolofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)；【摘要】介绍了嵌入式操作系统VxWorks6最新设备驱动模式vxBus的原理，分析了在该驱动；}模式下数据采集卡ADT650的驱动程序开发过程，ADT650数据采集卡是基于PC104总线的扩展板。通《；过PC104总线可将其与PC104嵌入式系统构成一个高性能的数据采集与控制系统，

3、适用于结构紧凑，{l高可靠地嵌入式应用。设计并实现了数字量、模拟量信号采集的驱动程序和应用编程接口。在vxworks2}嵌入式系统下实现了ADT650高速数据采集卡的驱动程序，对系统的扩展应用带来了极大方便。《；关键词：VxWorks；数据采集卡；VxBus；PC104；应用编程接口{；【Abstract】eprincipleofdrivemodeVxBusforlatestequipmentintheembeddedOSVxw0rks／s2}lintroducethenthedriverdeelopmentforfeDatnacqt。ncard，hemodeofvxBusdri

4、eris吼{lyze&Ad650dat。acqMiti。cardisanexpansi。凡boardbasedonPC104bus，zchintegrated如l；PC104embeddedsystemtofodataacqu~itionandcontrolsystemwithhighpe(ormancethrough2}PC104bus6eappliedembeddedsystem∞mpactstrucreandhighreliability．More盯e{；driverandapplicationprogramminginterfaceofacquisitionmulti-c

5、hanneldigitalquantityandanalogquan一；lisdesignedandrealized．TherealizationofdriverforADT650highspeeddataacquisitioncardunder2}VxWorksembed如dsyste，孔willproidec。neniencefortheexpans。nofthesyste，{；Keywords：VxWorks；Dataacquisitioncard；VxBus；PC104；API：中图分类号：TH16，TP24文献标识码：A大改进，采用全新的VxBus模式进行驱动程序的设计

6、，对高速数1日『J吾据采集卡ADT650的驱动程序开发就是在此模式下实现的。采用PC104主板运行VxWorks嵌入式操作系统的方式构VxWorks传统的驱动模式是基于单一设备的，而VxBus模建了水下机器人控制系统。VxWorks是一个分布式、多用户、多任式是基于虚拟总线的。VxWorks传统驱动模式缺乏通用性。驱动务的嵌入式实时操作系统，它具有极高的安全性，可靠性，稳定程序和操作系统之间没有标准的接口，无法自己寻找已经存在的性。从设计之初，它被广泛应用于通信、国防、航空等重要领域。水设备。由于驱动程序有一些代码保存在BSP中，当驱动设备增加下机器人控制系统需要跟与各种传感器设

7、备交互实现设备的控很多时，会导致BSP复杂度增加。VxBus驱动模式为操作系统调制和系统监测，主要包括大量数字信号和模拟信号，PC104主板用驱动程序提供了标准的API函数。根据总线接口的不同，采取自身的外围接口难以满足机器人控制系统的需求。利用PC104不同的策略去寻找安装到系统的硬件设备，比如PLB(Processor总线扩展一块ADT650高速数据采集卡，采集卡具有的丰富接口LocalBus)总线根据设备列表去安装新设备，而PCI(Peripheral可以满足系统需要。为了