USB接口驱动程序开发.pdf

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1、自动化技术与应用》2010年第29卷第11期经验交流TochnicaICornmUnicationsUSB接口驱动程序开发温晓佩(电子科技大学自动化工程学院,四川成都611731)摘要:介绍USB的优点和发展情况,基于DDK的USB设备驱动程序结构,并结合开发的ARM板驱动程序对关键程序进行介绍。关键词:USB;DDK;WDM;设备驱动程序中图分类号:TP31l文献标识码:B文章编号:10037241(2010)110108—03DevelopmentofUSBDriverPrOgramWENXi

2、ao-pei(CollegeofAutomationEngineering,UniversityofElectronicScienceandTechnology,Chengdu611731China)Abstract:ThispaperdescribestheadvantagesanddevelopmentofUSB,theprogramstructureoftheUSBdevicedriverbasedonDDK,introducesthekeyprocedurescombinedwiththe

3、developmentoftheARMboarddriver.Keywords:USB;DDK;WDM;driver1引言●外设可以动态连接,动态重置随着微机技术水平的日益提高,传统的计算机接口2)广泛的适用性已经不能满足当前计算机高速发展的需求,计算机业迫●适应不同设备,传输速率从几kb/s到十几Mb/s切需要一种新的通用型、高速总线接口,通用外设接口●在同一线上支持同步、异步两种传输模式标准USB就应运而生。●支持对多个设备的同时操作USB,全称是UniversalSerialBus(通用串行

4、总线),●可同时操作127个物理设备是一种新型的、基于令牌的、高速的串行总线标准,由●在主机和设备之间可以传输多个数据和信息流Compaq、Microsoft、Intel、IBM等七家公司共同开发●支持多功能的设备的,旨在解决日益增加的PC外设与有限的主板插槽和●利用底层协议,提高了总线利用率端口之间的矛盾而制定的一种串行通信标准【引,自19953)同步传输带宽年在Comdex上亮相以来已广泛地为各PC厂家支持。●确定的带宽和低延迟适合电话系统和音频现在市场上几乎所有的PC机器都配备了USB接口,

5、的应用●同步工作可以利用整个总线带宽USB接口之所以能够得到广泛支持和快速普及,是因为它具备以下优点:4)灵活性1)终端用户的易用性●直接发送一系列指定大小的数据包,允许对设●为接缆和连接头提供了单一模型备缓冲器大小进行选择●电气特性与用户无关●通过指定数据缓冲区的大小和执行时间,支持●自检外设,自动的进行设备驱动和设置各种数据传输率●通过协议对数据流进行缓冲处理5)健壮性收稿日期:2010—07—01经验交流《自动化技术与应用》2010年第29卷第l1期TechnicaICommunicatio

6、ns●在协议中使用差错处理/差错恢复机制件不能直接访问USB设备硬件,而通过USB系统和●完全实时热插拔USB总线接口与USB设备进行交互I。●可以对有缺陷的设备进行鉴别主帆USB设备6)与PC产业的一致性●协议的易实现性和完整性●与PC机的即插即用体系结构一致●与现存操作系统有良好衔接的接口7)性价比●以低廉的价格提供传输速率为1.5Mb/S的子通道●将外设和主机硬件进行了最优化的集成<==:=>韧理信惠流●———呻立拭逻辑)信息流●促进了低价格外设的发展图1USB通信模型层次关系●廉价的电缆和

7、连接头●运用商业技术降低成本USB设备包含一些向主机软件提供一系列USB8)可升级性设备的特征和能力的信息的设备描述符,用来配置设●体系结构的可升级性支持在一个系统中同时存备和定位USB设备驱动程序。这些信息确保了主机以在多个USB主机控制器正确的方式访问设备。通常,一个设备有一个或多个正由于上述优点,开发USB接口的设备已成为一配置(COnfigUratiOn)来控制其行为。配置是接口种发展趋势。然而随着USB技术的迅猛发展,传统的(Interface)的集合,接口指出软件应该如何访问硬件。US

8、B1.1接口已经不能适应用户的需求,于是在1999接口又是端点(endpoinO的集合,每一个与USB交换数年在Intel的开发者论坛大会上又提出了USB2.0技据的硬件就为端点,它是作为通信管道的一个终点。术,使得USB不仅支持1.5Mb/s的“低速”,传输和图1显示了一个多层次结构的通信模型,它表明了端12Mb/s的“全速”传输,而且支持480Mb/s的“高速”点和管道所扮演的角色。传输,比USB1.1标准快40倍左右,速度的提高对于用2.1USB驱动程序结构户的最大好处就是意

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