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| -- 作者：wangxinxin -- 發(fā)布時(shí)間：2010-11-17 14:09:32 -- 基于Vxworks嵌入式下網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì) 1.嵌入式系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng)是以嵌入式計(jì)算機(jī)為技術(shù)核心，面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用，軟硬件可裁減的，適用于對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。和通用計(jì)算機(jī)不同，嵌入式系統(tǒng)是針對(duì)具體應(yīng)用的專用系統(tǒng)，目的就是要把一切變得更簡(jiǎn)單、更方便、更普遍、更適用;它的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計(jì)，量體裁衣、去除冗余，力爭(zhēng)在同樣的硅片面積上實(shí)現(xiàn)更高的性能。 嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及特定的應(yīng)用程序等四部分組成，是集軟硬件于一體的可獨(dú)立工作的“器件”;用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其它設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。 嵌入式系統(tǒng)應(yīng)具有的特點(diǎn)是：要求高可靠性;在惡劣的環(huán)境或突然斷電的情況下，要求系統(tǒng)仍然能夠正常工作;許多嵌入式應(yīng)用要求實(shí)時(shí)處理能力，這就要求嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)具有實(shí)時(shí)處理能力;嵌入式系統(tǒng)中的軟件代碼要求高質(zhì)量、高可靠性，一般都固化在只讀存儲(chǔ)器中或閃存中，也就是說軟件要求固態(tài)化存儲(chǔ)，而不是存儲(chǔ)在磁盤等載體中。 2.設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 Vxworks5.4中驅(qū)動(dòng)程序主要分為三種：字符、塊以及網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序。本文所介紹的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序則屬于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。 ·網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)的各功能部件圖1所示，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)嶋H上是處理硬件和上層協(xié)議之間的接口程序。網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議層分發(fā)數(shù)據(jù)在應(yīng)用程序接口和網(wǎng)絡(luò)接口之間。網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如IP協(xié)議)發(fā)送數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之間。連接/接口層使能主機(jī)隸屬于硬件到相同物理媒質(zhì)的通信。 在Vxworks5.4中，網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序又分為END(Enhanced Network Driver)和BSD兩種。 在Vxworks5.4中，網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序都是基于BSD UNIX版本4.3基礎(chǔ)上的，這些驅(qū)動(dòng)程序都定義在一個(gè)全局例程中，那就是attach子程序，xxattach( )子程序中包含5個(gè)函數(shù)指針，它們都被映射到ifnet結(jié)構(gòu)中，它們?cè)贗P協(xié)議層任何地方被調(diào)用。 需要一個(gè)接口數(shù)據(jù)記錄(Interface Data Record (idr))，unit號(hào)和設(shè)備名，下面四個(gè)參數(shù)就是相關(guān)驅(qū)動(dòng)程序的函數(shù)指針。第一個(gè)函數(shù)指針指的是init( )例程，這個(gè)例程可要可不要，第二個(gè)函數(shù)指針指的是ioctl( )接口，它允許上層來控制設(shè)備狀態(tài);第三個(gè)函數(shù)指針指的是把數(shù)據(jù)包送到物理層;最后一個(gè)函數(shù)指針指的是如果TCP/IP堆棧決定需要復(fù)位的話，它就復(fù)位這個(gè)設(shè)備。 接著下面那一句代碼表示添加數(shù)據(jù)傳輸例程到IDR，ether_output( )例程被調(diào)用后，傳輸開始例程就被TCP/IP協(xié)議堆棧調(diào)用。 在這個(gè)入口驅(qū)動(dòng)程序中還包括設(shè)備的初始化、發(fā)送和接收描述符的初始化等。 ·END驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì) END驅(qū)動(dòng)程序是基于MUX模式，網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序被劃分為協(xié)議組件和硬件組件。MUX數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層之間的接口，它管理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接口和低層硬件接口之間的交互;將硬件從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的細(xì)節(jié)中隔離出來;刪除使用輸入鉤例程來過濾接收從協(xié)議來的數(shù)據(jù)包，和刪除了使用輸出鉤例程來過濾協(xié)議包的發(fā)送;并且鏈路層上的驅(qū)動(dòng)程序需要訪問網(wǎng)絡(luò)層(IP或其他協(xié)議)時(shí)，也會(huì)調(diào)用相關(guān)的MUX例程。值得注意的是，網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和數(shù)據(jù)鏈路層驅(qū)動(dòng)程序不能直接通訊，它們必須通過 MUX。如圖3所示： |