【ＰＣＩ总线数据输出板驱动程序的开发】can总线与485总线区别
PCi(Perip heral Component Interconnect)是一种先进的高性能32/64位局部总线，支持线性突发传输，数据最大传输率可达132MB/s。同时，PCI总线存取延误小，采用总线主控和同步操作，不受处理器限制，具有自动配置功能，非常适合于高速外设。所以，它正迅速取代原先的ISA总线成为微型计算机系统的主流总线。
随着工业控制pci设备的增多，需要开发大量专用WDM驱动程序。鉴于直接用ddk开发驱动程序难度大，周期长，本文介绍了用DriverStudio套件开发WDM驱动程序的方法以及基于9052总线控制器的D/A数据输出板卡的硬件结构。
D/A数据输出板卡硬件结构如图1所示。硬件电路由PCI总线控制器9052，数据锁存器LS373，D/A转换芯片，EEPROM组成。板卡上电时，读取EEPROM内容初始化9052配置空间，据此为板卡分配合适的内存空间和I/O空间，对空间进行读写操作。首先，上位机通过WriteFile()调用设备驱动程序，发送两个12位数字量，驱动程序相应函数将两个数字量分别写入两路锁存器，送入D/A转换芯片，最后输出模拟量。
9052空间配置
PCI9052芯片的配置寄存器分为PCI配置寄存器和局部配置寄存器，二者都可以由PCI总线和串行EEPROM访问。在PCI配置寄存器中的设备ID、制造商ID、版本号、首区类代码、类别代码、指令寄存器和状态寄存器等寄存器在所有的PCI设备中都必须实现，具体设置可参考相关资料。PCI配置寄存器提供有6个基地址寄存器(BASEO～BASE5)这些基地址都是系统中的物理地址，其中BASE0和BASEl是用来访问局部配置寄存器的基地址，BASE0是映射到内存的基地址，BASEl是映射到I/O的基地址，可用于通过内存和I/0来访问局部配置寄存器。这两个基地址可固定用于PCI9052芯片的寄存器操作。通过BASE2～BASE5四个空间最多可以访问局部端所接的4个芯片，实现4个局部地址空间(局部空间0～3)的PCI总线访问。
本设计选取LAS0(Local Address Space 0)来访问局部端的锁存器，该寻址空间大小为4Kb，与其有关的寄存器有四个：LAS0范围寄存器、LAS0局部基址寄存器、LAS0局部总线区域描述符和片选0基址寄存器。LAS0范围寄存器规定了地址空间的大小。
由于需要4Kb的地址空间，所以LAS0范围寄存器的值为0XFFFFF000，基地址必须是地址空间的整数倍，末尾为局部空间使能为，所以局部基址寄存器设为OX00000001；LAS0局部总线区域描述符设为OX00000102；片选0基址寄存器设为0X00000081。
驱动程序框架的建立
1 开发环境的选择
驱动程序开发选用NuMega公司的DriverStudio，它包含VtoolsD、SoftlCE和DriverWorks等开发工具，DriverWorks用于开发KMD和WDM驱动程序，它适用于Windows 98/Me/NT/2000/XP操作系统。DriverWorks，需要相应DDK的支持，把DDK用类的形式进行封装，使用起来非常方便。
2 开发环境的建立
首先要安装软件。必须按照下面的顺序安装：
安装Microsoft Visual StudioC++6.0。在安装过程中，必须选中“注册环境变量”选项。 安装操作系统对应的DDK(2000系统安装2000DDK，XP系统安装XPDDK)。
安装DriveStudi03.1(若为XP系统，必须安装3.2以上的版本)。
接下来，编译库文件。用VC打开库文件Program Files\Compuware\DriverStudio\DriverWorks\source\Vdw Libs.dsw，选择BuildIBatchBuild(编译｜批构件)，从中选择需要编译的配置(32位机选“select all i386”)。若编译无错误，就可以进行驱动程序的开发了。
3 生成驱动程序框架
从开始菜单启动Driver Wizards，选择DriverWorks Project，开始创建一个驱动程序框架。
・填写驱动程序名称，单击next；
・选择驱动程序类型，这里选择WDM Driver驱动程序，单击next；
・选择WDM Function Driver，单击Next；
・选择总线类型，这里选择pci总线。填写pci Vendor ID和pci DeviceID，一般可以从硬件的使用说明书中看到，没有的话可以用pciview软件得到。后两项pci Subsystem ID和pciRevision ID可以不填。单击Next，
・选择设备类的名称和文件类名称，默认即可，单击Next；
・选择需要的功能函数，本设计需要I/O读写，必须添加I/O通信函数。添加读函数PCI_DA_IOCTL_Read()和写函数PCI_DA_IOCTL_Write()，单击Next；
・选择队列方式，数据量大时选择排队，点击Next；
・添加资源。资源分为i/o资源和内存资源。添加资源时必须对应硬件相应得基地址寄存器。选择Direct存取方式，单击Next；
・为i/o通信方式添加控制代码，若不需要i/o通信，可不添加，单击Next,单击Finish，完成驱动程序框架，并自动启动vc。
4 添加代码完成应用程序和驱动程序的通信
在DriverWorks中，应用程序使用CDeviceInterfaceClass的实例去获得一个或更多的DeviceIriterface实例。CDeviceInterface类抽象了一个单一设备接口，它的成员函数DevicePath()返回一个路径名指针，它被发送到CreateFile去打开设备，即获取设备句柄。
打开设备以后，应用程序通过函数ReadFile()，WriteFile()和DeviceloControl()函数调用访问设备。其中，DeviceloControl()函数可以用不同的IOCTL命令实现不同的功能。要完成应用程序和驱动程序的通信，还必须添加硬件板卡访问命令。在驱动程序中，主要用inb()，outb()函数进行硬件访问，具体参数可参照vc的msdn。
在本系统中，主要用DeviceloControl()来调用驱动程序。相应的通信函数和添加的读写代码如下：
编译驱动程序，生成一个.inf文件和一个.sys文件，这就是需要安装的驱动程序文件。编译无错误，就可以安装调试驱动程序了。
5 安装调试驱动程序
插入自己设计的PCI板卡，重新启动计算机，出现安装新硬件向导。安装已经生成的.inf文件和.sys文件。安装后，查看pci设备的资源，若与自己硬件设置的资源空间相同，则设备驱动安装成功。
用Windows自带的命令提示符，打开驱动程序框架自带的test应用程序，测试通过驱动程序读写数据。若读取的和写入的数据一致，则驱动程序开发成功。
结束语
本文以一种基于PCI总线的D/A数据输出板卡为例，介绍了在windows2000/XP下用DriverStudio开发PCI总线WDM驱动程序的基本方法，详细叙述了应用程序和驱动程序之间的通信机制和硬件访问方法，针对板卡的硬件结构和功能用途，介绍了PCI9052总线控制器PCI配置寄存器和局部配置寄存器地址配置的具体方法；给出了利用安装新硬件向导安装驱动程序的方法，实现了上位机和数据输出板卡的通信。