嵌入式系統(tǒng)在觸摸屏驅(qū)動程序中的應(yīng)用

引言

　　Windows CE.NET是一個搶先式多任務(wù)并具有強大通信能力的Windows 32位嵌入式操作系統(tǒng)，是微軟專門為信息設(shè)備、移動應(yīng)用、消費類電子產(chǎn)品、嵌入式應(yīng)用等非PC領(lǐng)域而從頭設(shè)計的戰(zhàn)略性操作系統(tǒng)產(chǎn)品。可以看出Windows CE并不是Windows桌面操作系統(tǒng)的一部分或縮減版本。CE系統(tǒng)與其它操作系統(tǒng)一樣，也提供了設(shè)備驅(qū)動程序。以驅(qū)動內(nèi)部或者外圍硬件設(shè)備。驅(qū)動程序將操作系統(tǒng)和設(shè)備鏈接起來，使得操作系統(tǒng)能夠識別設(shè)備，并為應(yīng)用程序提供相應(yīng)的服務(wù)。要想真正了解驅(qū)動程序必須結(jié)合一些驅(qū)動程序的實際開發(fā)。本文以基于ARM9核心硬件平臺的觸摸屏驅(qū)動程序為例，講解如何在不同的硬件設(shè)備上實現(xiàn)Windows CE的驅(qū)動開發(fā)。

　　1 Windows CE的體系結(jié)構(gòu)

　　Windows CE是由許多離散模塊組成的。每一模塊都提供特定的功能。這些模塊中的一部分被劃分成組件。組件使Win—dows CE變得非常緊湊，只占不到200KB的RAM，因此只占用了運行設(shè)備所需的最小的ROM、RAM以及其它的硬件資源。

　　Windows CE包含提供操作系統(tǒng)最關(guān)鍵功能的4個模塊：內(nèi)核模塊；對象存儲模塊；圖形、窗口和事件子系統(tǒng)（GWES）模塊以及通信模塊。Windows CE還包含一些附加的可選擇模塊。這些模塊可支持的任務(wù)有管理流設(shè)備驅(qū)動程序、支持COM等。

　　內(nèi)核是0S的核心。通過Core DII模塊表示。它提供在所有設(shè)備中都出現(xiàn)的基本操作系統(tǒng)功能。內(nèi)核負(fù)責(zé)內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、以及特定文件管理等功能。它還管理虛擬內(nèi)存、調(diào)度、多重任務(wù)處理以及例外處理等。

　　對象存儲可將用戶數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序數(shù)據(jù)存入文件或注冊器。在操作系統(tǒng)構(gòu)造進(jìn)程的過程中，對于這些不同的對象存儲組件，可以選取，也可以忽略。

　　GWES是用戶、應(yīng)用程序和0S之間的圖形用戶接口。

　　GWES通過處理鍵盤、筆針動作來接受用戶輸入。并選擇傳送到應(yīng)用程序和0S的信息。GWES通過創(chuàng)建并管理在顯示設(shè)備和打印機上顯示的窗口、圖形以及文本來處理輸出。

　　通信組件提供對下列通信硬件和數(shù)據(jù)協(xié)議的支持：串行I／O支持，遠(yuǎn)程訪問服務(wù)（RAS），傳輸控制協(xié)議／Internet協(xié)議（TCP／IP），局域網(wǎng)（LA娜，電話技術(shù)API，Windows CE的無線服務(wù)。Win—dows CE的整體架構(gòu)如圖1。

　　2 設(shè)備驅(qū)動的中斷處理

　　中斷是硬件與軟件打交道的重要方法，所以大多數(shù)驅(qū)動程序都涉及到中斷處理。要想了解驅(qū)動的開發(fā)過程。必須先了解Windows CE中斷機制。在CE的中斷處理中。一部分工作是由CE Kernel完成的，一部分是由OEM完成的。Windows CE的中斷服務(wù)例程是由OAL（對象抽象層）實現(xiàn)的。硬件中斷被發(fā)送到內(nèi)核的異常處理器。內(nèi)核的中斷支持處理器調(diào)用OAL函數(shù)OEMInterruptDisable來屏蔽此硬件的特定中斷。然后內(nèi)核調(diào)用ISR來進(jìn)行物理中斷，以中斷標(biāo)志符的形式返回邏輯中斷給系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度程序。系統(tǒng)得到該中斷號后，就會找到該中斷號，并喚醒等待相應(yīng)事件的線程（IsD，然后IST就可以在用戶模式下進(jìn)行中斷處理。處理完成后。IST需要調(diào)用InterruptDONe來通知操作系統(tǒng)中斷處理結(jié)束。其中的管腳斷的詳細(xì)處理過程如圖2所示。