电子计算机用接口驱动器系统技术方案

提供在核心（８）内工作的设备驱动器（５）间的共同接口，谋求数据传送的高速化、数据的安全性。提供控制连接于电子计算机的设备（６）的设备驱动器（５）间的共同接口驱动器（７）。共同接口驱动器（７）按核心方式（８）工作，提供与应用程序（４）的接口。共同接口驱动器（７）接收来自应用程序（４）的命令，进行分析，向各设备驱动器（５）发出指示。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制电子计算机的设备驱动器间用的电子计算机的接口驱动器程序。详细地说，涉及作为按核心方式工作的设备驱动器间的接口，和设备驱动器与应用程序间的接口的电子计算机的接口驱动器程序。
技术介绍
电子计算机由连接于中央运算处理装置(CPU)，存储装置(存储器、硬盘等)，输入装置(键盘、鼠标器等)，输出装置(显示器等)，外围设备(打印机、扫描仪等)用的卡片槽等多个硬件资源组成，这些硬件靠储存于存储装置的OS(操作系统)控制而工作。在电子计算机中工作的各种应用程序在OS上工作。OS控制电子计算机总体的工作，吸收不同的硬件规格的不同，向应用程序提供共同的环境。也就是说，OS提供键盘输入或画面输出这样的输入输出功能，磁盘或存储器的管理等从多个应用程序共同利用的基本的功能，是管理电子计算机的系统总体的软件，有时也称为“基本软件”。电子计算机的硬件由众多的制造商生产，其规格有时因制造商而异。用户希望不考虑这种硬件规格的不同而进行应用程序的开发。硬件的这种规格的不同，OS吸收而对应用程序提供共同的环境。应用程序的开发者利用OS提供的功能，借此可以节省开发的工作量，可以统一应用程序的操作性。面向某个OS所开发的应用程序基本上在该OS工作的任何电子计算机上都可以利用。OS中有以MS-DOS(注册商标)、UNIX(注册商标)、Linux、FreeBSD(注册商标)等为代表的众多的种类，作为企业或家庭的一般用户利用的OS最流行的是Micrsoft公司的Windows系列。在DTP业界或多媒体业界中Apple公司的Mac OS(注册商标)被广泛利用。企业的服务器或学术机关中各公司的UNIX类OS，或无偿散布的Linux或FreeBSD等UNIX类OS多有使用。近年来，作为服务器用的OS，Microsoft公司的Windows NT/2000(注册商标)正在扩大份额。〔历来的总体结构〕这里，在图9中作为OS的代表者示出Windows NT/2000(注册商标)的总体结构的概要。从图9可以看出，Windows NT/2000总体上成为硬件2、OS3、实现实际的用户要求的功能的应用程序4这样的层次结构。以微核心51为中心，在该层次上工作的各种软件(核心方式软件)构成核心方式8。而且，处于最高层次的应用程序4按用户方式9工作。OS3大致划分起来由执行程序50、微核心51、硬件抽象层(HAL)52组成。HAL52是位于硬件2的紧上层的重视硬件的控制的程序，吸收处理器等各种各样硬件的规格，是向上位层的服务(微核心51、执行程序50等)提供同一环境用的程序。微核心51是提供系统总体的基本功能者。执行程序50是利用在微核心51、HAL52中所提供的服务来实现OS3的主要服务的提供用的程序的总体。在执行程序50中，包含高速缓存管理程序53、目标管理程序54、过程管理程序55、存储器管理程序56、I/O管理程序57等代表性的执行程序。目标管理程序54是监视存在的目标进行控制·调整用的程序。过程管理程序55是监视正在工作的过程进行调整用的程序。高速缓存管理程序53和存储器管理程序56是控制·调整存储器·虚拟存储器用的程序。I/O管理程序57是监视·控制OS的输入输出功能的程序。电子计算机以此一执行程序50工作时，称为核心方式8。按核心方式8，操作OS3用的所有的命令能够执行，假如执行错误的命令也不会对系统总体有不良影响。此外，还有应用程序等对用户完全开放的用户方式9。按此一用户方式9，限制操作OS3的命令，以便对系统没有不良影响。因为系统能自动地捕捉对系统有不良影响的命令，故对用户来说成为容易使用的环境。但是，由于设置这种限制同样限制了OS3的功能，所以按用户方式9工作的应用程序4成为无法直接访问有关硬件2的部分，不得不经由核心方式8。核心方式8能够完全使用OS3的功能，对各输入输出装置也完全可以访问。此外，按核心方式8工作的程序比用户方式9的程序优先处理，可以得到高的性能。设备驱动器5属于OS3，是管理电子计算机的外部硬件用的软件，按核心方式8工作。通常，设备驱动器5是具有相同属性的设备一对一地存在。按用户方式9工作的应用程序4为了访问各设备不得不经由设备驱动器5。例如，如附图说明图10中所示从设备A向设备B传送数据的场合，数据的流程成为“设备A”→“设备驱动器A”→(从核心方式8向用户方式9地工作方式的切换)“应用程序4”(从用户方式9向核心方式8地工作方式的切换)→“设备驱动器B”→“设备B”，系统一边进行从核心方式8向用户方式9，或者从用户方式9向核心方式8地工作方式的切换一边进行处理。用户方式9与核心方式8的切换是花费时间的处理，在传送图像数据等之类大量的数据时，传送速度变慢，传送时间加长。因此，在应用水平上谋求传送速度的高速化是困难的。因为不得不针对应用程序4的处理进行用户方式9与核心方式8的切换的缘故。这里，说明历来的在设备间进行传送时的工作手续。图10示出应用程序4和设备驱动器5与工作方式8、9的关系的概要。从图中可以看出，应用程序4按用户方式9工作。设备驱动器5纳入OS3而按核心方式8工作。构成电子计算机的硬件2的设备6由各种内部设备和连接于电子计算机的外部设备组成，仅从各自固有的设备驱动器5来控制。也就是说，对设备6的访问全都经由设备驱动器5来进行。设备驱动器5经由OS3因来自应用程序4的命令而工作。接下来参照图11的程序框图来说明数据传送的流程。一边比较系统的工作方式8、9一边说明按用户方式9工作的应用程序4从设备A向设备B传送数据时的数据的流程。首先，应用程序4发出数据的传送要求(命令)(S50)。此时，对设备A发出数据发送的要求(S51)，对设备B发出数据接收的要求(S52)。系统的工作方式从用户方式9换成核心方式8。设备驱动器A收到数据发送的要求(S53)，发送到设备A(S54)。设备A收到数据发送的要求(S55)，发送数据(S56)。设备驱动器A接收所发送的数据(S57)，进行内部处理(S58)，向应用程序4发送数据(S59)。系统的工作方式从核心方式8换成用户方式9，应用程序4接收数据并处理之(S60，S61)，向设备驱动器B发送处理结果(S62)。系统的工作方式再次从用户方式9切换成核心方式8。设备驱动器B接收数据(S63)，进行内部处理(S64)，向设备B发送结果(S65)。设备B收到数据(S66)，向设备驱动器B送出数据收讫的信息(S67)。设备驱动器B收到该数据收讫的信息(S68)，向应用程序4通知数据传送完毕(S69)。系统换成用户方式9，应用程序4收到数据传送完毕(S70)，开始下一个处理，一系列数据传送的处理结束(S71)。这样一来，数据按“设备A”→“设备驱动器A”→(工作方式的切换)“应用程序4”(工作方式的切换)→“设备驱动器B”→“设备B”被传送。此间，一边系统的工作方式在核心方式8与用户方式9间重复切换一边工作。如果处理大量的数据则此一工作方式的切换处理的次数增多。进而，在系统上其他应用程序同时工作时，因为系统为了此一应用程序进行工作方式的切换，故作为系统总体工作方式的切换次数增多，成为应用程序彼此的执行处理减慢的原因。这些，工作方式的切换次数的增加很可能成为数据的发送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子计算机的接口驱动器程序，是多个设备所连接，靠ＯＳ工作的电子计算机的电子计算机用接口驱动器程序，其特征在于，其中，在前述设备中存在着控制前述设备用的设备驱动器，包括按从在前述电子计算机中工作的应用程序所发出的命令在前述设备间进 行数据的发送接收时，进行从前述应用程序向前述设备驱动器的数据或命令的发送接收用的共同的接口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小路幸市郎，志村仁，卫建平，川出智幸，野崎隆，三浦秀朗，
申请(专利权)人：科学园株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]