C64x系列DSP／BIOS中设备驱动程序的设计

C64x系列DSP／BIOS中设备驱动程序的设计

C64x系列DSP／BIOS中设备驱动程序的设计
摘要：为了高效地对外部设备进行控制，给硬件设备编写驱动程序是一种有效的解决方
法。C64x系列的DSP系统提出了类／微型驱动模型的驱动程序结构。实践结果表明，采用
类／微型驱动模型进行驱动程序设计后，应用软件可以复用绝大部分相似设备的驱动程
序，因而极大地提高了驱动程序的开发效率。
    关键词：数字信号处理器 I／O设备驱动 类／微型驱动模型 实时操作系统
随着新技术的不断涌现和DSP实时系统的日趋复杂，不同类型的外部设备越来越多。
为这些外部设备编写驱动程序已经成为依赖操作系统管理硬件的内在要求。但是，由于
内存管脚、响应时间和电源管理等条件的限制，为一个给定的DSP系统编写设备驱动程序
有时候会很困难。针对设备驱动程序开发者遇到的上述难题，TI公司为C64x系列[1]DSP
的开发者提供了一种类／微型驱动模型(class／mini-driver
model)[2]。该模型在功能上将设备驱动程序分为依赖硬件层和不依赖硬件层两层，两层
之间使用通用接口。实践结果表明，采用类／微型驱动模型进行设计后，应用软件可以
复用绝大部分相似设备的驱动程序，从而提高驱动程序的开发效率。
1 类／微型驱动模型简介
在类／微型驱动模型中，类驱动通常用于完成多线程I／O请求的序列化功能和同步功
能，同时对设备实例进行管理。在包括视频系统I／O和异步I／O的典型实时系统中，只
有少数的类驱动需要表示出外部设备的类型。
类驱动通过每个外部设备独有的微型驱动对设备进行操作。微型驱动通过控制外设的
寄存器、内存和中断资源对外部设备实现控制。微型驱动程序必须将特定的外部设备有
效地表示给类驱动。例如：视频显示设备存在一些不同的帧存，应用软件会根据不同的
I／O操作进行帧存的分配，此时微型驱动必须映射视频显存，使得类驱动可以对不连续