PCI总线驱动程序设计与应用探索

"本章小结-iec61850建模工具的设计与实现" 本文主要探讨了在Windows环境下，针对PCI设备驱动程序的设计与实现，特别是在WDM（Windows Driver Model）模型下的应用。首先，文章介绍了WDM驱动程序的基本概念，强调了其在Windows系统中的重要性。WDM驱动程序是操作系统与硬件之间沟通的关键，它允许系统识别和管理硬件设备，确保硬件功能的正常发挥。 接着，内容深入到WDM驱动程序的数据结构和框架，特别是PCI设备驱动程序的组成部分。这些模块包括初始化、配置、I/O处理、中断处理等，它们共同协作以满足设备的需求。文章指出，PCI总线因其高性能和广泛的应用在个人电脑中占据了主导地位，其33MHz的时钟频率和32位总线能提供高达132MB/s的传输速率，适合图像数据采集和工业控制等场景。 此外，文章提到了PXI（PCI eXtensions for Instrumentation）总线，它是CompactPCI标准的扩展，专为工业数据采集和自动化应用设计。PXI总线与PCI在核心信号定义上相似，但更适应于模块化仪器平台。在Windows 2000/XP平台上，根据PCI总线规范和WDM模型，开发者需要进行内核编程，以便正确地获取和管理PCI设备的资源配置，如配置空间、端口、内存、DMA和中断。通过驱动程序，应用程序能够访问并控制这些资源，实现高效的数据传输。 文中提及的两个实际项目进一步阐述了驱动程序的应用。第一个项目是一个基于PXI总线的实时图像采集与硬件调试系统。在这里，PCI9054芯片作为桥接设备，连接DSP芯片和PXI总线，驱动程序提供了对硬件的单周期访问和DMA传输功能。上位机软件基于MFC（Microsoft Foundation Classes）开发，实现了算法选择、参数修改、图像采集和硬件调试等多种功能。 第二个项目是基于PXI/PCI总线的MIC通信模块开发。在这个项目中，FPGA直接与总线相连，接口逻辑采用IPCore的形式，配置为32位从模式。驱动程序根据硬件需求调整IPCore的资源参数，以确保有效通信。 本文详细讲述了PCI/PXI设备驱动程序的设计原理、实现方法及其在实际项目中的应用，涵盖了从驱动程序的基础知识到具体项目实施的全过程，对于理解Windows环境下的硬件驱动开发具有很高的参考价值。