[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010514477.7
• 申請(qǐng)日: 2020-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111737180A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁美紅;查坤;王明博;王敏敏;沈坤;王建國(guó);李林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖北三江航天萬(wàn)峰科技發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F13/42
• 分類(lèi)號(hào): G06F13/42
• 代理公司: 武漢東喻專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

1.一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括待驅(qū)動(dòng)設(shè)備、PCI模塊、FPGA控制模塊和串口鏈路模塊，所述待驅(qū)動(dòng)設(shè)備通過(guò)PCI總線與PCI模塊連接，所述FPGA控制模塊分別連接PCI模塊和串口鏈路模塊，所述串口鏈路模塊通過(guò)串口與外部通信設(shè)備連接，其中，

所述PCI模塊包括PCI總線控制器和EEPROM，所述PCI總線控制器用于連接PCI總線和本地總線，所述EEPROM用于存儲(chǔ)所述PCI總線控制器的內(nèi)部寄存器的配置信息；

所述FPGA用于控制串口控制器的讀寫(xiě)時(shí)序、串口控制器復(fù)位及開(kāi)關(guān)串口中斷；

所述串口鏈路模塊用于與所述FPGA和外部通信設(shè)備的數(shù)據(jù)交互。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述PCI總線控制器加電時(shí)自動(dòng)加載EEPROM存儲(chǔ)的配置信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述待驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序包括串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)子程序、虛擬驅(qū)動(dòng)子程序、用戶接口子程序和應(yīng)用子程序，其中，

所述串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)子程序用于通過(guò)設(shè)備接口函數(shù)驅(qū)動(dòng)待驅(qū)動(dòng)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)串口鏈路模塊進(jìn)行串口數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收；

所述虛擬驅(qū)動(dòng)子程序用于以字符設(shè)備的形式向I/O系統(tǒng)注冊(cè)其讀寫(xiě)和控制函數(shù)；

所述用戶接口子程序用于提供打開(kāi)open函數(shù)、關(guān)閉close函數(shù)、設(shè)置參數(shù)ioctl函數(shù)、寫(xiě)數(shù)據(jù)write函數(shù)和讀數(shù)據(jù)read函數(shù)；

所述應(yīng)用子程序用于調(diào)用所述用戶接口子程序以實(shí)現(xiàn)串口操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述待驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)操作包括打開(kāi)、關(guān)閉、寫(xiě)入、讀取和控制。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，PCI設(shè)備查找過(guò)程為：所述串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)子程序首先在初始化過(guò)程中確定串口內(nèi)存映射地址在計(jì)算機(jī)上電后自動(dòng)分配的初值，然后根據(jù)總線號(hào)、設(shè)備號(hào)和功能號(hào)調(diào)用pciConfiglnLong函數(shù)確定外設(shè)通信設(shè)備的基地址、寄存器基地址和中斷號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述串口設(shè)備驅(qū)動(dòng)子程序包括初始化程序、函數(shù)功能程序和中斷服務(wù)程序，所述初始化程序用于初始化硬件設(shè)備，所述函數(shù)功能程序用于完成系統(tǒng)指定的功能，所述中斷服務(wù)程序用于實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述中斷服務(wù)程序用于讀取FPGA控制器中的中斷狀態(tài)寄存器，判斷哪一路串口產(chǎn)生中斷時(shí)對(duì)該路串口進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)發(fā)送串口數(shù)據(jù)給外部通信設(shè)備的具體過(guò)程為：發(fā)送函數(shù)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入一個(gè)隊(duì)列并允許發(fā)送中斷，MCU部分進(jìn)行中斷處理后進(jìn)入中斷服務(wù)程序，通過(guò)中斷服務(wù)程序控制串口控制器以實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的發(fā)送。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于PCI總線的串口驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)接收外部通信設(shè)備的串口數(shù)據(jù)的具體過(guò)程為：利用接收函數(shù)判斷串口控制器的FIFO是否有接收數(shù)據(jù)，存在接收數(shù)據(jù)時(shí)利用中斷服務(wù)程序控制串口控制器以實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的接收。