PXI-PCI總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用.pdf

1、PCI總線是一種高性能的系統(tǒng)局部總線，是個(gè)人電腦中使用最為廣泛的接口，PXI（PCI eXtension for Instrumentation）總線是一種專門(mén)為工業(yè)數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)化應(yīng)用量身定制的模塊化儀器平臺(tái)，是Compact PCI規(guī)范的拓展。除了機(jī)械、電氣等因素之外，核心信號(hào)的定義基本相同。PCI總線的時(shí)鐘頻率為33MHz，總線32位，在理論情況下可以達(dá)到132MB/s的傳輸速度，在一般的圖像數(shù)據(jù)采集、工業(yè)控制等應(yīng)用中，性能突出。

2、另外，地址線和數(shù)據(jù)線采用時(shí)分復(fù)用模式，大大地降低了接口的占用面積，同時(shí)各種橋接芯片、總線接口邏輯IP Core相對(duì)成熟，將PXI/PCI總線應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)中，并不復(fù)雜。
　　 在Windows2000/XP平臺(tái)下，開(kāi)發(fā)PXI/PCI總線設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，參照PCI總線規(guī)范，遵循微軟的WDM（Windows Driver Model）驅(qū)動(dòng)模型，進(jìn)行內(nèi)核編程，合理地獲取PCI設(shè)備的配置空間、端口、存儲(chǔ)器、DMA、中斷等資源，在驅(qū)動(dòng)程序

3、中提供應(yīng)用程序訪問(wèn)的接口，最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序?qū)υO(shè)備的PCI訪問(wèn)，同底層硬件進(jìn)行慢速、少量（單周期訪問(wèn)）或者快速、大量（DMA訪問(wèn)）的數(shù)據(jù)傳輸。
　　 在本文中，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序分別應(yīng)用于兩個(gè)項(xiàng)目中，一個(gè)是基于PXI總線的實(shí)時(shí)圖像采集與硬件調(diào)試系統(tǒng)，另一個(gè)是基于PXI/PCI總線的MIC通訊模塊開(kāi)發(fā)。
　　 在基于PXI總線的實(shí)時(shí)圖像采集與硬件調(diào)試系統(tǒng)項(xiàng)目中，采用PCI9054作為橋接芯片，本地端連接到DSP芯片的主機(jī)接口，另一

4、端直接同PXI總線相連接，通過(guò)驅(qū)動(dòng)編程，提供給應(yīng)用程序訪問(wèn)底層硬件的接口。在數(shù)據(jù)傳輸上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)底層硬件數(shù)據(jù)的單周期讀寫(xiě)訪問(wèn)和DMA傳輸。在此基礎(chǔ)上，基于微軟的MFC，編寫(xiě)上位機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)了DSP程序加載、圖像采集、算法選擇、算法參數(shù)修改、聯(lián)合調(diào)試等功能。
　　 在基于PXI/PCI總線的MIC通訊模塊中，通過(guò)FPGA直接同PXI/PCI總線連接，接口邏輯采用IP Core的形式，配置成32位從模式，同時(shí)根據(jù)底層硬件資源的需要，