WinCE下CAN适配卡驱动的多线程设计与实现

本文主要探讨的是在单片机与数字信号处理器(DSP)的嵌入式系统中，如何设计与实现基于Windows CE (WinCE)的操作系统环境下的CAN(Controller Area Network)适配卡驱动程序。WinCE作为一种轻量级、高度可定制的操作系统，为资源受限的嵌入式设备提供了多线程、多任务和优先级管理的计算平台，这在驱动程序设计中至关重要。 驱动程序在WinCE中分为两类：本地驱动程序和流接口驱动程序。本地驱动程序，即Build-In驱动，作为独立的任务运行，直接操作硬件，适用于完成特定功能的驱动。相比之下，流接口驱动程序更为通用，它们将设备操作集成到内核I/O系统中，通过统一的接口和管理模型，使得设备能被看作是文件系统的一部分，方便用户进行管理和操作。 文章着重介绍了流接口驱动程序，特别是针对PC/104-CAN适配卡的实现。CAN总线作为一种工业级通信标准，以其高效率、灵活性和多主工作模式而受到青睐。文章的实现焦点在于SJA1000这样的CAN控制器，其内部结构包括接口管理逻辑和发送缓存器，用于处理数据传输和管理。 具体来说，驱动程序设计涉及以下关键环节： 1. **WinCE平台支持**：理解并利用WinCE提供的多线程和多任务特性，确保驱动程序能够在并发环境中稳定运行。 2. **CAN适配卡控制器**：熟悉SJA1000的工作原理和接口，实现与CAN总线的高效通信。 3. **流接口设计**：设计驱动程序接口，使其能够与WinCE的I/O系统无缝协作，提供统一的设备管理和服务。 4. **冲突仲裁与优先级管理**：利用CAN总线的优先级机制，确保在多节点网络中的可靠通信。 5. **驱动加载方式**：本文实现的驱动程序是在系统启动时加载的，这意味着在启动阶段就需要初始化并准备好与CAN总线的连接。 通过这样的设计，驱动程序不仅实现了底层硬件与上层应用之间的通信桥梁，还提升了系统的整体性能和用户体验。对于从事嵌入式系统开发的工程师来说，理解和掌握这类驱动程序的实现是至关重要的技能。