VB环境下实现PCI设备底层访问的两种方法

1、vb环境下实现pci设备底层访问的两种方法介绍了在vb开发环境下，对pci设备举行底层拜访的两种办法：一种是通过用用户自己编写的动态衔接库（dll）实现，二是利用windriver提供的vb运行库编写挺直拜访硬件接口函数，并对两种办法行了比较。vb集成化编程语言一种功能强大而简单上手的开发工具，在用户界面、数据库、多媒体、网络编程等方面，vb可谓得心应手。然而vb有限的硬件编程能力以又使得许多硬件开发者对此深感无奈。尤其在工业控制，测控技术等领域，自行设计开发的io卡，数据采集卡等在win32下的驱动经常需要借助ddk，vtooisd等工具举行艰苦而又长久的内核模式开发。本文介绍了在vb开发环

2、境下拜访pci设备的办法。对于其他设备，办法与此大同小异。在vb开发环境下，用户要拜访诸如数据采集卡之类硬件上的pci设备，普通来说有两种途径：一是挺直拜访，即用vb挺直编写拜访pci设备的接口函数（这种办法要有相关软件的支持）；二是间接拜访，即vb调用其它编程语言（如汇编，cc等）写的底层驱动模块（普通封装成动态衔接库dll的形式）实现。1 pci的配置空间pci规范定义了三种地址空间，除了存储器和io地址空间外，为支持pci设备系统资源的自动配置，还定义了配置地址空羊。pci总线的配置空间由256个字节组成，分为预定首区和设备关联区。预定首区包括开头64个字节，对全部的pci设备来说，都必

3、需支持该区的设置；设备关联区的寄存器有不同的的pci设备厂家自己定义。配置空间的预定的首区别两个部分，前16个字节的定义对各类pci设备而言都是相同的，后48个字节空间按照设备支持的功能有不同的分配。首区类型定义了该空间的分配状况（目前惟独一种类型00h）。表1是首区的组织结构。全部的pci设备必需支持首区的供给商id、设备id、命令和状态区。对于其他寄存器的用法可按照设备的楞能来挑选。对于不同的pci设备，其供给商id由pcisig分配以确保唯一性，而设备id则由供给商自己分配。2 pci设备的配置过程pci总线的配置空间规范保证了全部pci设备对“即插即用”的支持。系统在上电后，“即插即用

4、”bios通过隔离算法读取每一个“即插即用”设备的资源申请数据，并分配相应的系统资源，同时检查资源的矛盾状况，然后引导、加载操作系统，并将控制权交给操作系统；假如加载的是“即插即用”操作系统（windows95及以后版本），那么操作系统将接管系统的资源管理权，它首先从bios读取“即插即用”设备的资源配置信息，并仲载资源矛盾状况，然后配置bios尚未配置的“即插即用”设备，将设备的配置信息写入配置管理器，最后激活无资源矛盾的“即插即用”设备，装载相应的设备驱动程序。对于pci设备来说，系统完成引导之后，除了将资源的分配写入系统的配置管理器外，还写入了相应的pci配置寄存器。程序可以通过挺直读取

5、设备的配置寄存器来得到设备的io，存储器等资源配置状况。3 vb下pci设备的拜访驱动程序拜访pci设备的过程普通包括扫描pci总线，相找指定的pci设备，确定io等资源分配状况，举行io、存储器、中断以及dma等操作。vb本身并不能实现上述对pci设备的拜访过程，下面介绍在vb下通过其他途径实现对pci设备的拜访。31 vb挺直拜访windriver为vb只提供了十分有限的io拜访能务（如串口通信），在vb下挺直拜访pci设备时需要借助其它软件。目前windriver是keftech公司主推产品，是许多pci厂家所推举的首选驱动器程序开发工具。windriver为vb 4.0以上版本提供了一

6、个类模块（windriver.cls），利用这个类模块，用户可以手工编写自己需的接口函数来拜访相应的设备。下面以详细例子来解释windriver.cls的用法办法。3.1.1 扫描pci总线得到指设备的数目利用windriver.cls提供的应用程序接口函数（apis），编写一个扫描pci总线，获得指定pci设备数目的函数下：function getcardsnum (dwvendorid as)long, dwdeviceid as long) as integerdim pciscan as wd_pci_scan_cardsdim hwd as longhwd = wd_open()if

7、 hwd =invalid_handle_value thenmsgbox 设备打开出错exit functionend ifpciscan.searchid.dwvendorid =dwvendoridpciscan .searchid.dwdeviceid =dwdeviceidwd_pciscancards hwd, pciscanwd_close (hwd)getcardsnum = pciscan.dwcardsend function该函数可以通过输入参数：pci设备的供给商id和设备id得到所需的pci设备数目。如查找amcc公司的pci适配芯片s5933，则输入参数为：&h10

8、e8和&h4750。下面例子用于读写s5933的pci配置寄存器。在工程的全局模块中需要先定义下列数据结构，同时设备必需处于打开状态。type amccinnterruptint as wd_interrupththread as longtrans（o to 1）as wd_transferend typetype amcc_addr_descdwlocalbase as longdwmask as longdwbytes as longdsaddr as longdwaddrdirect as longflsmemory as booleanend typetype amcc_struct

9、hwd as longcardlock as wd_cardpcislot as wd_pci_slotcardreg as wd_card_registeraddrdesc(0 to ad_pci_bars1)asamcc_addr_descfuseint as booleanint as amcc_interruptend type3.1.2 读写pci配置寄存器完成以上数据结构的定义后，用下面的函数可写s5933的pci配置寄存器内容。function amcc_readpcireg (hamcc asamcc_setruct, dwreg as long)dim pcicnf as w

10、d_pci_config_dumpdim dwval as pvoidpcicnf.pcislot = hamcc.pcislotpcicnf.pbuffer = dwvalpcicnf.dwoffer = dwregpcicnf.dwbytes = 4pcicnf.flsread = truewd_pciconfigdump hamcc.hwd, pcicnfamcc_readpcireg = dwvalend function 读函数sub amcc_writepcireg (hamcc asamcc_struct, dwreg as long, dwdata as pvoid)dim p

11、cicnf as wd_pci_config_dumppcicnf.pcislot = hamcc.pcislotpcicnf.pbuffer = dwvalpcicnf.dwoffer = dwregpcicnf.dwbytes = 4pcicnf.flsread = falsewd_pciconfigdump hamcc.hwd, pcicnfend sub 写过程参数解释：hamcc 设备打开后系统分配的句柄dwreg 读写的pci配置寄存器dwval 读出的寄存器数据dwdata 写入寄存器的数据以上例子仅仅是抛砖引玉。windrar.cls类模块提供了功能极为强大的底层驱动的api函

12、数，用户通过编写相应的驱动模块可以便利地实现对各类硬件的io、存储器映射、中断以及dma等操作，同时可以实现win32下物理内存空间的申请、读写等处理。另外对于实时性要求较高的设备，windriver提供的“内插”（plug-in）特性可以让程序的相关模块运行于ring 0内核模式（kernel mode），以提高性能。开发完成的底层驱动模块既可挺直为vb的应用程序调用，也可以在vb下封装成dlls供其它的win32开发工具调用。32 自定义dll拜访dll使vb的功能得到极大的增加，使得vb的应用范围不断扩大，用法越发灵便。vb通过调用自定义dll可以实现对硬件的底层拜访。下面用例了解释vb

13、对dll的调用及dll的编写过程。321 dll的功能和编写本例中的dll通过扫描pci总线，得到总线上s5933接口芯片的数目，打开指定设备，向s5933的输入邮箱子中写入指令字，然后从输出邮箱1中读取返回数据，最后关闭设备。extern c _declspec (dllexport)int _stdcall getcardsnum()afx_manage_state (afxgetstaticmodulestate();int cards;cards=amcc_countcards (0x10e8,0x4750);return cards; /此函数得到s5933的数目；extern c

14、declspec (dllexport)dword_stdcall send-command(int cardnum, dword dwcmd)afx_manage_state (afxgetstaticmodulestate();dword data;if (amcc_open (&hamcc, 0x10e8,0x4750,card-num, 0) /打开指定设备amcc_writeregdword(hamcc, omb1_addr);dwcmd); /写入指令字dodata=amcc_readregdword(hamcc,mbff_addr);while(data&0x000f0000)=

15、0x00000000);/等待输入邮箱1满data=amcc_readregdword(hamcc,imb 1_addr);/读取返回数据if(hamcc) amcc_close(hamcc)/关闭设备return data;elseafxmessagebox(“打开设备失败！”)；return 0;程序中用到的函数包含在windriver的api函数库中，在vc下编译时加上头文件：include amcclib.hinclude amcclib.c同时在def文件中列出dll的导出函数名，生成的dll即可为vb即可为vb所调用。读者也可用其它工具编写驱动模块，最后封装成dll即可。2.2.2

16、 vb调用dllvb调用动态衔接库（dll）时，首先声明dll，然后即可像调用vb的语句或函数一样用法dll中的例程。下面介绍vb调用上例生成的dll（假设文件名为test.dll）。声明public declare function getcardsnum libtest.dll()as integerpublic declare function sendcommand libtest.dll(byval dwcmd as long) as long在声明时需要注重：dll的路径；参数传递的方式；参数的类型。另外，vb遵从_stdcall的参数传递商定，而vc默认_cdecl的传递商定，因此在dll中的导出声明需采纳_stdcall的装点符。调用一旦声明后，在vb的应用程序中就可调用dll中的例程。如：private sub form_load()dim cardsnum as integercardsnum = getcardsnum()msgbox“系统中有”+ str(cardsnum)+“块s5933插卡！”end subwindriver包括了诸如amcc、plx、galileo、v3、plda等公司pci芯片的专用cc的api函数库，其中包含了io读写，内存映射，中断处理以及dma等底层驱动的函数，可以十分便利地用vc，bc以及c