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PCI传输卡的WDM驱动程序设计

电子技术应用 2003年第12期29卷 22-24页

作者：杜欣马秦生武汉大学电子信息学院 430079

介绍了在Windows2000操作系统下,使用driverstudio软件编写符合WDM模式的PCI数据传输卡驱动程序,并详细分析了一个应用实例。

关键词： PCI总线设备驱动程序 WDM模式 driverstudio Windows2000操作系统

Win2000/XP下USB设备驱动程序研究与设计

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计算机工程与设计 2008年第21期29卷 5562-5565页

作者：时向卫李峥张少武解放军信息工程大学电子技术学院河南郑州450004

USB驱动程序是实现USB上层应用软件和底层USB硬件无缝连接的桥梁,驱动程序的开发是USB设备开发的一个重要组成部分;在分析USB协议基础上,介绍了Win2000/xp下USB系统体系结构,USB接口的相关概念,剖析了驱动程序的分层、重要数据结构,讨... 详细信息

USB驱动程序是实现USB上层应用软件和底层USB硬件无缝连接的桥梁,驱动程序的开发是USB设备开发的一个重要组成部分;在分析USB协议基础上,介绍了Win2000/xp下USB系统体系结构,USB接口的相关概念,剖析了驱动程序的分层、重要数据结构,讨论了采用driverstudio开发基于WDM的USB设备驱动程序的设计原理和方法,阐述了驱动程序的调试与安装。通过设计并实现一个典型的例子总结了在Win2000/xp下编写一个USB设备驱动程序的一般方法和技巧,为开发更复杂的USB设备奠定了良好的基础。

关键词： USB USB协议 driverstudio 驱动程序模型设备驱动程序接口

基于USB接口的计算机信息采集系统的研究与设计

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基于USB接口的计算机信息采集系统的研究与设计

作者：薛春艳大连海事大学

学位级别：硕士

本文以USB(Universal Serial Bus)接口的数据采集系统的研制过程为主要内容,阐述了利用Philips公司的PDIUSBD12芯片与ATMEL的AT89C52单片机实现USB接口的设计方案、开发方法和开发步骤,并给出了具体实现方案。论文首先简要介绍了USB总... 详细信息

本文以USB(Universal Serial Bus)接口的数据采集系统的研制过程为主要内容,阐述了利用Philips公司的PDIUSBD12芯片与ATMEL的AT89C52单片机实现USB接口的设计方案、开发方法和开发步骤,并给出了具体实现方案。论文首先简要介绍了USB总线的相关内容,然后介绍了USB接口的设计。USB接口的设计包括硬件设计、固件程序开发、驱动程序开发和应用程序开发四大部分。在硬件设计部分首先介绍了USB控制器的选择,设计中所采用的PDIUSBD12芯片的性能和特点,然后给出了具体硬件设计方案,并讨论了设计中应该注意的问题。固件程序开发部分先从总体上介绍了程序的设计思想及其层次结构,随后详细介绍了各层次程序的设计内容,并给出了编程中用到的重要的结构体和程序流程图及固件编程要注意的问题。驱动程序和应用程序开发部分论述了驱动程序开发工具的选择原则,介绍了我们所用的开发工具driverstudio的工作原理,驱动程序的结构和驱动程序的开发过程,以及应用程序访问驱动程序的方法。本论文已完成了基于USB总线的数据采集系统的设计,实现了基本的数据采集功能。使用USB总线传输数据,实现了对传统数据传送环节的改进,克服了传统数据采集系统通信中的一些弊端。

关键词： USB 固件 PDIUSBD12 驱动程序 WDM driverstudio

基于PCI9052的多串口通信卡研究与实现

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基于PCI9052的多串口通信卡研究与实现

作者：刘征中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院)

学位级别：硕士

伴随自动化技术的不断发展,设备产品通过串行通信模式接入上位机或者测试设备的需求也日益增加,所以目前多串口数据通信的研究是计算机应用技术领域的一个重要分支,其中多个串口的数据通信处理以及存储是比较集中的应用点。采用PCI总线... 详细信息

伴随自动化技术的不断发展,设备产品通过串行通信模式接入上位机或者测试设备的需求也日益增加,所以目前多串口数据通信的研究是计算机应用技术领域的一个重要分支,其中多个串口的数据通信处理以及存储是比较集中的应用点。采用PCI总线技术标准的多串口数据通信板卡,已经被广泛的应用于多个领域。在各种总线的技术中,PCI局部总线具有优异的数据传输性能,成为了微机总线的主流。但是,源于PCI总线协议的复杂性,直接为PCI总线设计数字逻辑的控制电路难度非常大。因此,本课题使用PLX公司的专用PCI接口芯片PCI9052,用来与PCI总线实现兼容。本文对PCI多串口通信卡的相关技术进行了研究和探讨,完成的工作主要是设计出了适用于PCI总线接口的电路,制作了该接口板,并在WINDOWS操作系统中完成了相应驱动程序的编写。整个设计主要分为两个部分:硬件电路和软件驱动。硬件的设计成果主要有:选择PCI9052芯片接口与PCI总线实现兼容、运用CPLD设计了硬件电路内部的逻辑控制、用Cadence设计的原理图和PCB完成了电路板的制作以及相关的调试工作。通过本设计,满足了定制串口的需求,从而避免了购买通用设备造成的浪费;使用RS422标准来提升设备数据的远距离传输及抗干扰能力;采用了多路并行的设计来保证较高的通信端口波特率;软件的设计成果主要有:采用Visual C++及driverstudio设计适用于Windows系统的多串口设备的驱动程序。经过反复调试试验,本系统可以顺利的完成多串口下的数据传输,得以在工作予以应用。

关键词： PCI9052 多串口通信 driverstudio PCI总线 RS422

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基于PCI总线的WDM驱动程序开发研究

基于PCI总线的WDM驱动程序开发研究

作者：杨波国防科学技术大学

学位级别：硕士

基于总线的数据传输系统对总线的传输速率有着较高的要求。随着计算机技术的飞速发展,EISA、MCA等传统总线已无法满足高速传输的要求,取而代之的是高性能的PCI总线。随着操作系统的不断升级,VxD驱动程序模型也逐渐被淘汰,WDM驱动程序成... 详细信息

基于总线的数据传输系统对总线的传输速率有着较高的要求。随着计算机技术的飞速发展,EISA、MCA等传统总线已无法满足高速传输的要求,取而代之的是高性能的PCI总线。随着操作系统的不断升级,VxD驱动程序模型也逐渐被淘汰,WDM驱动程序成为新的驱动标准。因此,研究PCI总线的WDM驱动程序开发,对于开发高速数据传输系统有着重要的实际意义。论文首先是给出了Windows操作系统的驱动结构,进一步分析了PCI总线的特点,介绍了PCI总线信号定义、总线命令及PCI总线配置地址空间的结构和功能;在软件基础部分,详细讨论了WDM驱动程序的结构模型,分析了WDM驱动程序的IRP数据结构。在PCI的硬件设计部分,通过对PCI接口方案的比较,选择了PLX公司的PCI9656作为系统的接口芯片,实现了PCI卡的接口电路。给出了PCI的系统结构框图。对PCI接口的每一功能模块,讲解了设计思路,给出了实现的方法。本文的主要工作是开发PCI总线的功能驱动程序。基于VC6.0、XPDDK、driverstudio3.1的编译环境进行了WindowsXP下PCI总线WDM驱动程序的开发。驱动程序具体包括六个功能模块:设备初始化、创建设备对象、访问PCI配置空间、硬件操作、中断处理、DMA传输。通过给出详细的程序代码,讲述了每一功能的实现方法。最后介绍了驱动程序的安装文件和安装方法,针对SoftICE工具给出了驱动调试的步骤。目前,开发出的PCI9656驱动程序已经成功应用到了《低频雷达试验系统》的数据传输卡中,解决了数据传输的速度瓶颈,大幅度提高了整个系统的性能。

关键词： PCI局部总线 WDM驱动模型 PCI9656芯片串行存储器接口 driverstudio 调试

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USB通信协议及接口驱动程序的研究与开发

USB通信协议及接口驱动程序的研究与开发

作者：鲜征征电子科技大学

学位级别：硕士

与嵌入式概念息息相关、形式多样的数字化产品已经开始继PC 机之后成为信息处理的一大主要工具,并且正在逐步形成一个充满商机的巨大产业。“手持式电子阅读器”是我们与四川九洲电器集团公司合作开发的嵌入式产品。在为其选择与PC 主... 详细信息

与嵌入式概念息息相关、形式多样的数字化产品已经开始继PC 机之后成为信息处理的一大主要工具,并且正在逐步形成一个充满商机的巨大产业。“手持式电子阅读器”是我们与四川九洲电器集团公司合作开发的嵌入式产品。在为其选择与PC 主机通信接口的问题上,早期曾计划选用USB,但考虑到开发的成本和时间,第一版电子阅读器采用了RS-232 串行通信接口,以致后来它的低速和使用不方便就成了电子阅读器得到广泛推广的瓶颈之一。所以电子阅读器要能与PC 机良好的通信也就离不开优秀的外围接口。基于该目标,本文将对一个USB 接口的设计与实现作比较深入的研究和阐述。对于USB 接口的学习和设计应该是一个循序渐进的过程。本文首先从USB 的基本概念入手,继而将USB 接口与其它外围接口作比较后,分析了选用它作为第二版电子阅读器的通信接口的原因。USB2.0 通信协议是本文重点研究的内容之一,从USB 通信模型、封包、数据的传输类型等几方面对该协议进行了较详尽的分析和阐述。根据实际需要选择合适的USB 接口芯片也是该课题开展的一个关键步骤。本文选择了Philips 公司的USB 2.0 控制芯片ISP1581。当对USB 通信协议的研究较为清晰透彻后,将详细阐述为已制作好的带USB 接口的硬件板设计和实现固件程序。本文另一个重点研究的内容是Windows 2000 操作系统内核模式下的WDM 驱动程序。通过对其特点、关键概念、开发方法进行介绍后,将着重分析该模式下的USB 驱动程序的架构。采用Numega driverstudio 开发USB 设备驱动程序是本文的一个特色,使用该工具构建USB 设备驱动程序的方法和其中关键例程的实现都可以作为今后WDM 驱动程序学习和研究的借鉴。在完整的USB 接口设计中,上层应用程序也扮演了很重要的角色。本文重点编写了一个采样测试应用程序,来验证我们开发的USB 接口完成硬件板与PC 主机之间的通信情况。最后,本文对我们在研究和开发USB 接口工作中的不足之处和需要改进的地方进行了总结,同时也展望了USB 发展的美好前景。

关键词： USB 通信协议固件程序 Windows 2000 WDM 驱动程序 USB 设备驱动程序 driverstudio

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PC-PC的IP电话（网络电话）设计

PC-PC的IP电话（网络电话）设计

作者：邓勇全华中师范大学

学位级别：硕士

IP电话是指在以IP(Internet Protocol)为网络层协议的计算机网络中进行话音通信的系统，它采用的技术通称为VoIP(Voice over IP)。VoIP是目前通信界的技术热点和应用热点。PC-PC是IP电话重要业务形式之一，它不但不需要向PSTN(Public Sw... 详细信息

IP电话是指在以IP(Internet Protocol)为网络层协议的计算机网络中进行话音通信的系统，它采用的技术通称为VoIP(Voice over IP)。VoIP是目前通信界的技术热点和应用热点。PC-PC是IP电话重要业务形式之一，它不但不需要向PSTN(Public Switched Telephone Networks)运营商支付昂贵的话费，而且能提供包括音频、视频和数据在内多层次、全方位的服务，因而受到了业界的广泛推崇。笔者设计的网络电话属于PC-PC的IP电话通信系统。系统基于ITU的多媒体通信协议H.323，包括终端和网守两种设备。网守是网络电话通信系统的管理设备，管理所有的终端，为终端提供地址翻译和网络接入等服务。终端可以通过Internet相互呼叫，实现免费通话。终端的功能集成于PC与USB手柄。USB手柄是网络电话通信系统的一大特色。它合乎人们使用习惯，能有效消除回声干扰。经测试，系统通信稳定可靠，音质较好。文章首先介绍IP电话的历史、发展与现状，展望其前景，分析现有产品的优缺点，论证研制网络电话的现实意义。其次介绍网络电话的体系结构及其原理。接着介绍USB手柄的原理和硬件设计、测试过程。然后介绍WDM的原理以及利用driverstudio开发USB手柄驱动程序的方法。最后，总结网络电话设计的要点和难点，指出设计的不足，并探讨改进的方法。

关键词：网络电话 VoIP H.323 OpenH323 USB Handset WDM driverstudio

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基于PCI总线的实时高速数据记录器研究

基于PCI总线的实时高速数据记录器研究

作者：沈羽中国科学院研究生院（电子学研究所）

学位级别：硕士

随着数字技术的高速发展，信号处理技术已经成为目标识别和雷达成像的核心技术之一。由于数字信号处理的前提和基础是要对回波信号进行实时信号采集和存储，数据采集和存储在信号处理过程中就具有相当重要的意义。其中基于总线的数据采... 详细信息

随着数字技术的高速发展，信号处理技术已经成为目标识别和雷达成像的核心技术之一。由于数字信号处理的前提和基础是要对回波信号进行实时信号采集和存储，数据采集和存储在信号处理过程中就具有相当重要的意义。其中基于总线的数据采集与存储系统，由于成本低，互操作性、可扩展性好，且可靠、易于实现，灵活性强，并具有良好的软件兼容性，在雷达、气象、地震预报、航空航天、通信等领域得到了广泛的应用。本文以马来西亚机载SAR系统数据记录分机的研制为基础，详细介绍了基于PCI总线的高速数据采集系统的设计和实现方法。由于要求的数据传输率很高(40MBytes／sec)，但PCI总线带宽(132MBytes／sec)有限，且使用的Windows2000是非实时操作系统，所以保持高速数据记录过程的可靠性、实时性将会成为一个很棘手的问题。为此作者从硬件、驱动程序、应用程序设计三方面进行了创新性的工程实践：首先，采集卡上采用大容量的缓存，以降低中断频率和增加系统的稳定性;并结合对Windows2000操作系统CPU时间片分配的原则的研究和实验，给出了缓存容量的最小值(4Mbytes)。其次，在驱动开发中，使用了在内核模式下完成数据采集和存储的方案，这样大大减少了系统交互时间，从而提高了系统的传输效率和可靠性。再其次，从数据记录器的特点出发，采用BLOCK DMA传输方式传输数据，提高了I／O的吞吐量。最后，在应用程序中应用多线程技术，完成对输入数据的FLAG和WCLK信号的监测，减小对记录进程的干扰。通过这些方法很好地解决了上述存在的问题。本数据记录器已经通过功能测试、环模实验、振动实验和冲击实验，各项性能指标达到或超过预期要求。现已投入到《中国-马来西亚合作机载遥感系统》(CASSAR-EL1)项目的实际使用中。其48MBps无错码的记录速率(基于32bits／33MHz PCI总线的PC机系统上)，在同类型产品中处于领先地位。另外，该记录器还具有对输入数据的FLAG和WCLK信号进行监测和自检功能。工作人员可以及时地了解雷达数据形成器和数据记录器的工作状态。另外由于数据以Windows文件格式存储，所以不需要回放过程，方便后续处理。

关键词： PCI总线 PCI9054 高速数据采集驱动程序 driverstudio

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基于FPGA的PCI总线接口桥接逻辑设计

基于FPGA的PCI总线接口桥接逻辑设计

作者：李群桥武汉科技大学

学位级别：硕士

随着信息技术的发展,数字信号的采集与处理在科学研究、工业生产、航空航天、医疗卫生等部门得到越来越广泛的应用,这些应用中对数字信号的传输速度提出了比较高的要求。传统的基于ISA总线的信号传输效率低,严重制约着系统性能的提高。 ... 详细信息

随着信息技术的发展,数字信号的采集与处理在科学研究、工业生产、航空航天、医疗卫生等部门得到越来越广泛的应用,这些应用中对数字信号的传输速度提出了比较高的要求。传统的基于ISA总线的信号传输效率低,严重制约着系统性能的提高。 PCI总线以其高性能、低成本、开放性、软件兼容性等众多优点成为当今最流行的计算机局部总线。但是,由于PCI总线硬件接口复杂、不易于接入、协议规范比较繁琐等缺点,常常需要专用的接口芯片作为桥接,为了解决这一系列问题,本文提出了一种基于FPGA的PCI总线接口桥接逻辑的实现方案,支持PCI突发访问方式,突发长度为8至128个双字长度,核心FPGA芯片采用ALTERA公司的CYCLONE FPGA系列的EP1C6Q240C8,容量为6000个逻辑宏单元,速度为-8,编译后系统速度可以达到80MHz,取得了良好的效果。基于FPGA的PCI总线接口桥接逻辑的核心是PCI接口模块。在硬件方面,特别讨论了PCI接口模块、地址转换模块、数据缓冲模块、外部接口模块和SRAM DMA控制模块等五个功能模块的设计方案和硬件电路实现方法,着重分析了PCI接口模块的数据传输方式,采用模块化的方法设计了内部控制逻辑,并进行了相关的时序仿真和逻辑验证,硬件需要软件的配合才能实现其功能,因此设备驱动程序的设计是一个重要部分,论文研究了Windows XP体系结构下的WDM驱动模式的组成、开发设备驱动程序的工具以及开发系统实际硬件的设备驱动程序时的一些关键技术。本论文最后利用基于FPGA的PCI总线接口桥接逻辑中的关键技术,对PCI数据采集卡进行了整体方案的设计。该系统采用Altera公司的cycloneⅡ系列FPGA实现。

关键词： FPGA PCI总线 DMA控制器驱动开发 driverstudio