谷物品質(zhì)快速檢測(cè)儀關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)

圖5. 驅(qū)動(dòng)程序流程圖

2 USB驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序的開發(fā)

GPD（General Purpose Driver）是一個(gè)通用目的的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，是應(yīng)用程序與EZ-USB 外設(shè)進(jìn)行通信的橋梁。EZ-USB的GPD 代碼Cypress公司提供原型，用戶可以在此基礎(chǔ)上生成定制驅(qū)動(dòng)程序。

1）定制驅(qū)動(dòng)程序的生成

采用Cypress 提供的GPD，由于GPD 只能執(zhí)行一些標(biāo)準(zhǔn)的USB 設(shè)備請(qǐng)求和數(shù)據(jù)傳輸，

不能滿足用戶特定外設(shè)的需要，需進(jìn)行擴(kuò)充以生成用戶定制驅(qū)動(dòng)程序。對(duì)GPD 中的EZUSBSYS. C，EZUSBSYS. H，SOURCES 進(jìn)行修改，再在WindowsDDK 與VC ++ 6. 0 下利用Build 命令重新編譯即可生成用戶定制驅(qū)動(dòng)程序。

2）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與應(yīng)用程序的接口

設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序介于硬件與用戶應(yīng)用軟件之間。用戶可以以一種規(guī)范的方式調(diào)用Win32API函數(shù)訪問硬件，而不必考慮如何控制硬件。為了方便人們開發(fā)新的驅(qū)動(dòng)程序，Windows已經(jīng)自帶了一些類驅(qū)動(dòng)程序，用戶只需要在這些類驅(qū)動(dòng)程序的基礎(chǔ)上編寫功能驅(qū)動(dòng)程序來實(shí)現(xiàn)特定的功能。圖5給出了驅(qū)動(dòng)程序的調(diào)用流程，可以清楚地看到功能驅(qū)動(dòng)程序所處的層次。

開發(fā)過程中主要是了解應(yīng)用程序中如何調(diào)用驅(qū)動(dòng)提供的接口函數(shù)。用戶應(yīng)用程序通過

I / O 控制調(diào)用訪問EZ-USB 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序達(dá)到控制USB 設(shè)備的目的，應(yīng)用程序首先通過調(diào)用Win32函數(shù)CreateFile來取得訪問設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的句柄，再利用Win32函數(shù)DeviceIoControl對(duì)設(shè)備進(jìn)行I / O 控制。

（1） 獲取設(shè)備句柄。

EZ-USB 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以與多個(gè)EZ-USB 設(shè)備通信。每一個(gè)連接到主機(jī)的EZ-USB 設(shè)備，驅(qū)動(dòng)程序都為它創(chuàng)建一個(gè)形如Ezusb-i（i從0遞增）的鏈接符。Win32 函數(shù)CreateFile以設(shè)備鏈接符為參數(shù)獲取第i個(gè)Ezusb設(shè)備的句柄。通過CreateFile函數(shù)獲取USB 設(shè)備句柄后，再利用I / O控制來處理設(shè)備的I / O 請(qǐng)求。[2]

（2） 設(shè)備I / O 控制

應(yīng)用程序通過Win32 函數(shù)DeviceIoControl向設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序發(fā)送I / O 請(qǐng)求。DeviceIoControl函數(shù)通過I / O 控制碼（IOCTRL）及其他輔助參數(shù)向設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序發(fā)送特定的I / O 請(qǐng)求并返回操作結(jié)果，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)或控制命令的傳輸。[2]

3.2.3 Win32應(yīng)用程序

上位機(jī)應(yīng)用程序主要負(fù)責(zé)讀取硬件所輸出的數(shù)據(jù)采集結(jié)果并向下發(fā)送控制指令，而且能存儲(chǔ)和顯示采集到的波形。Win32程序使用VC＋＋6.0實(shí)現(xiàn)，通過USB中斷或塊傳輸來讀取AD采集結(jié)果，采樣速度可以達(dá)到20K。

五、結(jié)速語(yǔ)

本文通過介紹ADS7825和EZ－USB FX2芯片的特點(diǎn)及相關(guān)的軟硬件基本開發(fā)過程，闡述了實(shí)現(xiàn)光譜數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的全過程。筆者根據(jù)上文提到方法設(shè)計(jì)了硬件并編寫了相應(yīng)的固件程序、驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序，在實(shí)際應(yīng)用中已獲得正常使用。