基于PCI總線的數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計
在制作印制板時,CH365的VCC與GND間應(yīng)就近放置容量為0.1 μF高頻、低ESR的多層瓷片電容,連接PCI總線的電源線引腳可以自由選擇,但數(shù)量不宜少于4對。CH365屬于高頻數(shù)字電路,應(yīng)該考慮信號阻抗匹配,在設(shè)計PCB板時需要參考PCI總線規(guī)范。建議CH365的PCI信號線的長度都小于35 mm,盡量走弧線或者45度線,避免直角或者銳角走線,并且盡量將信號走線布在元件面;CH365的PCI時鐘線CLK的長度盡量保持在50 mm~65 mm之間,并且不宜靠近其它信號線;在PCB背面保留大面積的接地覆銅,以減少周邊信號線的干擾。雖然PCI總線規(guī)范推薦使用四層板,但考慮成本等因素,可使用雙面板,雙面覆銅接地。筆者做的PCI數(shù)據(jù)采集卡即為雙面板,經(jīng)實驗驗證在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下,該卡能夠穩(wěn)定工作。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/195597.htm
3 PCI接口卡驅(qū)動程序及軟件設(shè)計
在Windows系統(tǒng)中,為避免因不當(dāng)?shù)挠布僮鞫鴮?dǎo)致系統(tǒng)崩潰,應(yīng)用程序不再具有直接的硬件訪問權(quán),如果要操作硬件,必須借助設(shè)備驅(qū)動程序。驅(qū)動程序主要功能是完成對硬件板卡的內(nèi)存映像地址、I/O地址的存取,并正確處理來自板卡的硬件中斷。
Microsoft為設(shè)備驅(qū)動程序的編寫提供了“Windows De-vice Drivers Kit”(簡稱DDK)工具,它包含了驅(qū)動開發(fā)所需的各種類型的定義和內(nèi)核函數(shù)庫。用DDK編制的驅(qū)動程序有很高的運行效率,但是開發(fā)難度大,測試流程繁瑣。為減輕驅(qū)動開發(fā)者的負擔(dān),很多第三方廠商提供了簡化驅(qū)動開發(fā)的軟件。如Numega公司的DriverStudio軟件,J ungo公司的WinDriver/KernelDriver軟件等。尤其是WinDriver/KernelDriver不要求開發(fā)者非常熟悉操作系統(tǒng)平臺,掌握核心開發(fā)、調(diào)試知識,即可在幾分鐘之內(nèi)開發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動程序。但WinDriver的運行效率較低,因此,在對運行效率較高的場合,可使用KernelDriver進行開發(fā),以提高運行效率。
由于本采集卡的數(shù)據(jù)吞吐量不高,因此采用WinDri-ver6.21進行驅(qū)動程序的開發(fā),其開發(fā)過程如下:
(1)運行Windriver程序,選擇Create a new driver pro-ject”;
(2)在彈出的“Select Your Device”窗口中,從列表中選擇自己的硬件設(shè)備。由于CH365的默認廠商標(biāo)識(Vendor-ID)為4348H,設(shè)備標(biāo)識(DeviceID)為5049H,因此選中“PCI:VendorID 4348 DeviceID5049”的PCI設(shè)備(如圖1)。
(3)單擊“Generate.INF file”按鈕,產(chǎn)生采集卡的驅(qū)動安裝信息文件。注意:需選中“Automatically Install the INFfile”復(fù)選框,以便可以在(4)步中測試采集卡(如圖2)。
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