基于CAN总线的USB功能设备驱动程序设计与实现

发布时间：2020-03-27 01:17

【摘要】： 具有实时性、可靠性的CAN总线是目前应用最为广泛的现场总线之一,节点设备CAN板卡被用于构建船舶上的传输控制网络,其与主机的通信接口采用USB接口。通常操作系统所能提供的USB通用驱动程序,仅负责USB设备的枚举,但无法实现对特定设备的读写和控制。为了实现对特定设备的读写和控制,并为应用程序提供接口,需要在USB通用驱动程序的上层开发设备功能驱动程序。本文作者利用DDK在Windows2000环境下,根据USB控制芯片PDIUSBD12的特点,完成CAN板卡USB功能设备驱动程序的软件开发。首先作者介绍了CAN总线体系结构,分析了CAN总线物理层和数据链路层工作原理。然后对USB的通信协议及特点进行了论述,其中包括总线特征、协议定义、传输方式和电源管理等等,并对USB与其它常用接口的优缺点进行了比较。其次对Windows 2000操作系统的总体结构进行了简要的描述,其中包括对用户模式和内核模式的讨论。然后针对WDM驱动模型及设计方法进行了详细的讨论,其中包括对I/O请求、IRP处理及取消、电源管理、即插即用等技术细节的详细说明。接下来作者结合源程序论述如何利用DDK开发CAN板卡USB功能设备驱动程序,其中详细说明了设备初始化、读写设备、即插即用等重要例程。最后论文简要说明了驱动程序调试技术及安装。作者开发的USB功能设备驱动程序不仅能稳定的运行于windows 2k,而且还能移植到基于NT技术的其它操作系统,占用非分页内存较少,整个开发过程具有较强的代表性,对从事类似设备驱动程序开发的技术人员有较高的参考价值。
【图文】：

总线,隐性,状态,状态和

短帧结构（8 字节），实时性好；即可任意挂接或拆除节点，增强了系统的灵和规范，使各设备之间具有较好的互操作采用双绞线，，无特殊要求；现场布线和安装SI标准模型，CAN分为应用层、数据链路层层和数据链路层。号在何种媒体中发送和接收，涉及位定时、动可以采用单线上拉、单线下拉或双线驱动线末端均应接有抑制反射的终端负载电阻。inant)或隐性(Recessive)。图 2-1 说明 CAN 总逻辑“1”表示)状态。显性状态以大于最小 h

显卡,鼠标,版本,驱动程序

目前调试WDM 驱动程序通常使用Numega公司功能强大的调试软件SoftICE。它有两个大的版本，一个用于Windows 9x操作系统，另一个用于Windows NT和Win2K OS。各版本之间的差别主要是对Bug的修正和对新技术的支持。SoftICE结合了硬件调试器的强大功能和符号调试程序的易用性，能够显示程序的源代码，允许通过符号访问局部和全局的数据。SoftICE对硬件设备，尤其是显卡、鼠标的正确设置要求较高。在配置显卡的时候如果用户的显卡没有在表中列出，建议选择“Standerd VGA”，即标准适配器（VGA）。此外，推荐选择“Universal Video Driver”，因为这样的配置使SoftICE在激活状态下类似Windows应用程序的一个窗口，可避免显示器在图形和字符模式下之间不停转换。SoftICE支持的鼠标类型有串行口、PS/2口和USB接口。否则在SoftICE调试画面中会出现鼠标无法定位甚至死机的现象。SoftICE调试技术：要使用SoftICE调试WDM驱动程序，首先要启动Symbol Loader，加载特定路径下所要调试的驱动程序nms文件，如图4-4所示。按下Ctrl+D，可进入SoftICE调试环境中，如图4-5所示。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP334.7;TP311.11

【引证文献】