本发明专利技术提供了一种基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，包括步骤：根据需求设计板卡需要实现的驱动功能；根据板卡功能说明书从需要实现的驱动功能中筛选I/O板卡驱动功能需求；根据I/O板卡驱动功能需求进行驱动程序接口设计；驱动程序编码，生成驱动程序；进行驱动功能测试，完善驱动结构。本发明专利技术根据操作系统的运行环境，管理的外设是否存在而决定是否在系统启动时加载相应的设备驱动程序，以免加载了不必要的程序而多占用内存空间；不会出现地址重复现象；能够更加灵活的使用I/O硬件；对驱动程序进行快速移植；能够对同一驱动程序进行多次调用，实现可重入性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金自动化领域，具体地，涉及基于VME总线的嵌入式系统的I/O板卡驱动设计方法。
技术介绍
现代工业控制领域尤其是在轧钢自动化控制中，大部分是采用PLC底层控制加上位机监控实现。VME(Versa Module EuroCard)系统的应用实现了分布计算弥补了PLC在计算中的速度缺陷，能极大地利用计算机发展的最新技术、控制中的中断服务程序技术、在线专家系统的应用、远程网络化控制、故障远程诊断、工艺远程控制且对以后工业控制的规模化、网络化提供了一个有力且确实可行的平台。随着计算机技术的不断提高和控制规模的不断扩大，PLC的控制速度和计算能力极大地限制了在线高速控制的反应速度和数据计算时间。而且控制规模的不断扩大也限制了PLC的速度和应用范围。所以VME总线控制系统的应用使得PC技术与PLC技术得以有效结合。VME系统把计算机高速、高容量的特点结合PLC底层控制特点优化了控制容量和速度，使在线高速控制和规模化控制得以实现。系统I/O驱动软件是驱动内部和外围的硬件设备或为访问硬件设备提供接口的程序。在开发一个完整的系统时，驱动实现的好坏影响到系统硬件的性能的发挥，在整个操作系统中占有很重要的作用。同时，在当前操作系统内核的实现方法和技术相当成熟的情况下，从某种意义上说，I/O驱动软件对于一个嵌入式操作系统的应用范围也起着关键作用。经对现有技术的检索发现如下专利文献：申请号为200510036945.X的中国专利文献公开了一种安全芯片BIOS驱动设计的实现方法，该安全芯片BIOS驱动设计的实现方法包括：一安全芯片BIOS输入输出参数模块获得所述系统BIOS需要操作的信息；所述安全芯片BIOS输入输出参数模块判定系统BIOS需要进行的类型操作,并决定调用对应的子功能模块；执行子模块调用请求:通过所述安全芯片BIOS输入输出参数模块获取对应子功能模块号，并调用对应的子功能模块；所述安全芯片BIOS输入输出参数模块把执行的结果返回给所述系统BIOS；所述系统BIOS和安全芯片通讯结束。现有技术存在着不足之处：因加载不必要的程序而多占用内存空间，出现地址重复现象，可重入性较低。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于VME总线的嵌入式系统的I/O板卡驱动设计方法，能够实现当一个新的设备被加到系统中时，不需要对操作系统的核心做任何改变，同时可以使程序员较为容易地应用到不同的程序环境中。根据本专利技术的一个方面，提供一种基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，包括如下步骤：步骤1：根据需求设计板卡需要实现的驱动功能；步骤2：根据板卡功能说明书从需要实现的驱动功能中筛选I/O板卡驱动功能需求；步骤3：根据I/O板卡驱动功能需求进行驱动程序接口设计；步骤4：驱动程序编码，生成驱动程序；步骤5：进行驱动功能测试，完善驱动结构。优选地，所述步骤1包括如下步骤：步骤1.1：编写需求说明书；步骤1.2：结合需求说明书设计I/O板卡驱动需要实现的功能；步骤1.3：将I/O板卡驱动需要实现的功能分级，分为重要、次重要、不重要。优选地，步骤2包括如下步骤：步骤2.1：将步骤1中所述的板卡需要实现的驱动功能根据板卡功能说明书进行筛选，去掉板卡无法实现的功能需求；步骤2.2：将重要和次重要的板卡无法实现的功能需求记录并在驱动程序中留下接口。优选地，步骤3包括如下步骤：步骤3.1：根据I/O板卡驱动功能需进行驱动程序接口设计，并能够根据板卡位置信息区分板卡；步骤3.2：通过测试中完善驱动程序接口。优选地，步骤5包括如下步骤：步骤5.1：测试驱动程序，使之能够实现步骤2中所述的I/O板卡驱动功能需求；步骤5.2：优化驱动程序代码和驱动程序结构，将CPU的资源根据功能需求分级进行合理区分，将更多的CPU资源分给重要的驱动任务。根据本专利技术的另一个方面，还提供一种基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动装置，其是通过上述的基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法制造得到的。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、在第三方编程软件的环境下，对基于VME总线的第三方I/O驱动软件可以根据实际情况加载或不加载，即根据操作系统的运行环境，管理的外设是否存在而决定是否在系统启动时加载相应的设备驱动程序，以免加载了不必要的程序而多占用内存空间。2、对硬件通过槽位进行地位分配，不会出现地址重复现象，同时使硬件的增减对程序产生最小的影响。3、在不同的程序段可以使用不同的I/O通道，能够更加灵活的使用I/O硬件。4、屏蔽操作系统直接对硬件进行驱动，可以使操作系统改变的情况下，对驱动程序进行快速移植。5、在有相同外围硬件的情况下，能够对同一驱动程序进行多次调用，实现可重入性。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为嵌入式应用系统的结构；图2为I/O实现过程；图3为M62N的驱动模块；图4为M35N的驱动模块；图5为M31的驱动模块；图6为M28的驱动模块；图7为对应于单极型输出电压值曲线；图8为对应于双极型输出电压值曲线。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。本专利技术实现了基于VME总线的嵌入式系统的第三方IO板卡驱动的可配置性、模块化、可扩展性和可重入性。在开放式总线尤其是VME总线在工业控制领域应用越来越广泛的情况下，第三方的I/O板卡也得到了广泛的应用，本专利技术可以不受操作系统限制对I/O板卡进行驱动，这种驱动的方式也能得到广泛的推广。一个嵌入式应用系统的结构通常如图1所示。I/O驱动把具体的硬件设备和应用程序所要执行的协议或操作语义隔开。这样，即使硬件设备改变，其应用程序也可以不做任何更改，只需改动I/O驱动。如图2所示，从嵌入式操作系统的角度看，I/O驱动软件的关键是设备无关性。但因应用设备的差异性，没有任何一个操作系统能够包含所有的I/O驱动软件，同时要达到这一要求也是不现实的；另一方面过多的无本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：根据需求设计板卡需要实现的驱动功能；步骤2：根据板卡功能说明书从需要实现的驱动功能中筛选I/O板卡驱动功能需求；步骤3：根据I/O板卡驱动功能需求进行驱动程序接口设计；步骤4：驱动程序编码，生成驱动程序；步骤5：进行驱动功能测试，完善驱动结构。
【技术特征摘要】
1.一种基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，其特征在于，包括如
下步骤：
步骤1：根据需求设计板卡需要实现的驱动功能；
步骤2：根据板卡功能说明书从需要实现的驱动功能中筛选I/O板卡驱动功能需求；
步骤3：根据I/O板卡驱动功能需求进行驱动程序接口设计；
步骤4：驱动程序编码，生成驱动程序；
步骤5：进行驱动功能测试，完善驱动结构。
2.根据权利要求1所述的基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，其
特征在于，所述步骤1包括如下步骤：
步骤1.1：编写需求说明书；
步骤1.2：结合需求说明书设计I/O板卡驱动需要实现的功能；
步骤1.3：将I/O板卡驱动需要实现的功能分级，分为重要、次重要、不重要。
3.根据权利要求1所述的基于VME总线嵌入式系统I/O板卡驱动设计方法，其
特征在于，步骤2包括如下步骤：
步骤2.1：将步骤1中所述的板卡需要实现的驱动功能根据板卡功能说明书进行筛
选，去掉板卡...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭心如，王育华，秦凯运，黄学锋，赵研，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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