Windows驱动模型下的USB接口通信设计与实现

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"USB接口通信(驱动)的设计与实现,基于CY7C68013的usb开发技术,Windows驱动程序模型(WDM),USB技术,USB1.0与USB2.0协议,Windows 2000操作系统,驱动程序开发,VC6.0和DDK2000开发环境" 在USB接口通信与驱动的设计与实现中,首先要理解的是Windows驱动程序模型(WDM)。WDM是Windows操作系统中用于设备驱动程序开发的一种模型,它提供了对即插即用、电源管理、WMI(Windows Management Interface)和设备接口的支持。这种模型旨在提高驱动程序的安全性、灵活性,并简化其开发过程,使得驱动程序能够在不同Windows版本之间保持二进制兼容性。WDM自WinNT3.51开始发展,最终在Windows 2000中得到完善,并持续应用于后续的Windows操作系统。 USB技术,全称为通用串行总线,是广泛应用于个人计算机领域的接口标准。USB1.0和USB2.0是两个主要版本,USB2.0提供了更高的数据传输速率。然而,最初的Windows 2000仅支持USB1.0协议,若要支持USB2.0,则需要额外的升级包。对于低速设备如键盘和鼠标,USB1.0已足够,但对于高速数据传输设备如闪存盘,高速USB2.0的优势就显现出来了。 本设计的目标是深入理解Windows 2000操作系统的架构,特别是驱动程序开发和调试,以及USB协议和USB体系结构。具体实现是一个USB键盘驱动,该驱动能替代系统原有的键盘驱动,并能在Windows 2000下正常工作。开发工具选用的是Microsoft Visual C++ 6.0(VC6.0)和Windows 2000 Device Driver Kit(DDK2000)。 在开发USB驱动时,会涉及到以下几个关键点: 1. 设备枚举:驱动程序需要能够识别并响应USB设备的插入和移除。 2. 协议处理:驱动程序必须理解和处理USB协议,包括数据包的构建和解析。 3. IRP(I/O请求包)管理:驱动程序接收和处理来自系统内核的IRPs,以执行读写操作或其他I/O操作。 4. PnP(即插即用)和电源管理:驱动程序应支持系统动态添加或移除设备,以及电源状态的变化。 5. WDM框架下的驱动结构:驱动程序通常包括筛选器驱动和函数驱动,它们按照特定层次结构连接,共同完成设备操作。 USB接口通信驱动的设计与实现涵盖了硬件接口技术、操作系统内核交互、驱动模型的理解和实际编程实践等多个方面,是嵌入式系统和计算机硬件领域的重要课题。