首页> 正文

基于PCI总线的多串口通讯卡的研究与实现

2020-12-06阅读(1043)

基于PCI总线的多串口通讯卡的研究与实现

论文摘要

多串口数据通讯是计算机应用方向的一个重要分支,主要研究的是数据的多串口采集,存储和处理。基于PCI总线技术的多串口数据通讯卡,一直是市场追求的热点。在总线技术中,PCI局部总线凭借其优异的数据传输性能,成为微机总线的主流。但是,由于PCI总线协议十分复杂,直接为它设计相匹配的数字逻辑控制电路难度很大。本课题采用PLX公司的专用接口芯片PCI9052,实现与PCI总线的兼容。本课题来源于沈阳太空加油机公司与中石油/中石化合作的项目“加油机智能卡系统”。本文对PCI多串口通讯卡技术进行了探讨和深入研究,设计了基于PCI总线的接口电路,成功制作了接口电路板,并在Windows和Linux操作系统上分别编写了相应的驱动程序。整个系统主要包括两个部分:硬件电路设计和软件驱动设计。硬件设计方面的主要成果有:选择接口芯片PCI9052实现与PCI总线的兼容、运用VHDL语言和CPLD实现了硬件电路的内部逻辑控制、利用Protel99设计了硬件系统的原理图和PCB图、制作电路板并最终调试成功。在这个过程中:解决了用户定制串口的问题,避免资源浪费,提高了性价比;采用RS-422标准保证数据传送的抗干扰能力和数据远距离传输;采取多路并行设计保证较高的端口波特率;软件设计方面的主要成果有:按照模块化程序设计的思想,利用DriverStudio和Visula C++设计出基于Windows的多串口卡设备驱动程序;分析了Linux内核及其与设备驱动程序的关系,根据Linux设备驱动的结构提出了Linux设备驱动程序具体的设计和实现流程。保证了多串口卡能应用于多操作系统。经过反复试验,该系统能够顺利完成多串口的数据传输,并在全国几十个加油站广泛应用。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题研究的背景和意义
  • 1.2 本领域的研究现状及本文的创新点
  • 1.3 论文的主要研究工作
  • 1.4 论文结构安排
  • 1.5 本章小结
  • 第二章 PCI局部总线概述
  • 2.1 PCI局部总线特点
  • 2.2 PCI总线信号定义
  • 2.3 PCI总线传输协议
  • 2.3.1 PCI总线基本传输机制
  • 2.3.2 PCI物理地址空间
  • 2.3.3 PCI总线仲裁
  • 2.4 配置空间
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 PCI多串口卡的硬件设计
  • 3.1 PCI多串口卡总线接口的选择
  • 3.1.1 PCI9052接口芯片介绍
  • 3.1.2 PCI9052在多串口卡中的主要功能
  • 3.2 PCI多串口卡的硬件系统设计
  • 3.2.1 硬件系统整体框架
  • 3.2.2 PCI9052与PCI总线接口
  • 3.2.3 PCI9052与EEPROM接口
  • 3.2.4 PCI9052与Local总线接口
  • 3.2.5 逻辑控制模块的设计
  • 3.2.6 输入输出模块的设计
  • 3.3 多串口卡PCB板的制作中的关键问题
  • 3.3.1 PCI板卡及其连接器的类型
  • 3.3.2 PCI多串口卡的走线布局及去耦
  • 3.3.3 上拉和下拉电阻的运用
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 Windows下的PCI多串口卡驱动开发
  • 4.1 Window NT系统结构概述
  • 4.2 WDM设备驱动程序概述
  • 4.2.1 WDM驱动程序的分层结构
  • 4.2.2 WDM驱动程序的执行流程
  • 4.3 WDM设备驱动程序类库介绍
  • 4.3.1 驱动类（KDriver）
  • 4.3.2 设备类（KDevice）
  • 4.3.3 物理设备对象类（KPdo）
  • 4.3.4 I/O请求类（KIrp）
  • 4.3.5 物理地址类（KPeripheralAddress）
  • 4.3.6 中断类（KInterrupt）
  • 4.3.7 分发对象类（KDispatcherObject）
  • 4.3.8 自旋锁类（KSpinLock）和取消自旋锁类（CancelSpinLock）
  • 4.4 应用DriverStudio开发PCI设备驱动程序
  • 4.4.1 DriverStudio编译环境的建立
  • 4.4.2 利用DriverWorks生成驱动程序框架
  • 4.5 DriverStudio驱动程序框架中的基本类
  • 4.5.1 KDriver类
  • 4.5.2 KPnpDevice类
  • 4.5.3 KPnpLowerDevice类
  • 4.6 PCI多串口卡的Windows设备驱动的具体实现
  • 4.6.1 设备初始化例程DriverEntry
  • 4.6.2 创建设备例程AddDevice
  • 4.6.3 硬件资源分配例程OnStartDevice
  • 4.6.4 串行化处理例程StartIo
  • 4.6.5 访问硬件例程DeviceControl
  • 4.6.6 即插即用PnP,Plug and Play
  • 4.7 本章小结
  • 第五章 Linux下的PCI多串口卡驱动开发
  • 5.1 Linux系统内核简要介绍
  • 5.2 Linux设备驱动
  • 5.2.1 Linux设备驱动概述
  • 5.2.2 Linux设备驱动与内核的关系
  • 5.2.3 Linux设备驱动的设计和实现步骤
  • 5.3 Linux下的PCI设备驱动程序设计
  • 5.3.1 Linux中PCI设备驱动的核心数据结构
  • 5.3.2 PCI设备类驱动接口分析
  • 5.4 PCI多串口卡的Linux设备驱动的具体实现
  • 5.4.1 PCI多串口卡驱动的模块化编程子程序
  • 5.4.2 PCI多串口卡驱动的探测和移除子程序
  • 5.4.3 PCI多串口卡驱动的服务于I/O请求的子程序
  • 5.4.4 PCI多串口卡驱动的中断服务子程序
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 结束语
  • 6.1 课题工作总结
  • 6.2 今后工作展望
  • 参考文献
  • 致谢

    • 相关论文文献

    • [1].PCI术前预防性应用比伐卢定与肝素的抗凝效果对比[J]. 临床和实验医学杂志 2019(23)
    • [2].心肌梗死患者在接受PCI后3年内联用阿司匹林与硫酸氢氯吡格雷进行治疗的效果观察[J]. 当代医药论丛 2019(20)
    • [3].为接受PCI的急性冠状动脉综合征患者用通心络联合替格瑞洛进行治疗的效果探究[J]. 当代医药论丛 2019(20)
    • [4].同伴教育在冠心病患者首次PCI术后护理中的应用研究[J]. 蛇志 2019(04)
    • [5].通络稳斑汤联合增强型体外反搏对冠心病PCI术后患者血清因子影响[J]. 首都食品与医药 2020(03)
    • [6].PCI术联合前列地尔治疗急性心肌梗死患者的效果观察[J]. 首都食品与医药 2020(03)
    • [7].延续性护理对PCI术后冠心病患者护理效果与依从性探讨[J]. 临床医药文献电子杂志 2019(85)
    • [8].养心氏片联合常规西药治疗对冠心病PCI术后临床疗效与血液学指标的影响[J]. 世界中医药 2019(11)
    • [9].基于微信平台的同伴教育在PCI患者中的应用与效果研究[J]. 医院管理论坛 2019(11)
    • [10].PCI治疗的稳定性冠心病患者的血小板体积分布宽度与病情严重程度和预后的关系[J]. 河北医学 2019(12)
    • [11].中西医结合康复护理对急性心肌梗死PCI术后的影响[J]. 黑龙江中医药 2019(05)
    • [12].血栓调节蛋白与老年急性冠脉综合征病人PCI术后主要心血管不良事件的相关性探讨[J]. 实用老年医学 2020(01)
    • [13].自我效能强化干预在冠心病PCI术后患者中的应用效果[J]. 临床医学研究与实践 2020(06)
    • [14].择期PCI治疗老年冠心病的效果及对血小板功能的影响[J]. 中国医学工程 2020(03)
    • [15].循证护理在预防PCI后穿刺部位并发症中的应用研究[J]. 现代诊断与治疗 2019(24)
    • [16].冠心病PCI术后住院患者健商的现状调查与影响因素分析[J]. 实用心脑肺血管病杂志 2019(S2)
    • [17].PCI术后消化道出血的原因及防治分析[J]. 心电图杂志(电子版) 2020(01)
    • [18].黄芪桂枝五物汤联合替罗非班用于急性心肌梗死PCI术后患者效果观察[J]. 现代中西医结合杂志 2020(07)
    • [19].瑞舒伐他汀对急性冠脉综合征患者PCI术后疗效和血清因子表达的影响[J]. 中国医药科学 2020(04)
    • [20].阿托品预处理在急诊PCI急性下壁心肌梗死中对再灌注心律失常及预后的影响探讨[J]. 中国实用医药 2020(12)
    • [21].重组尿激酶原联合替罗非班对急性心肌梗死PCI术患者CK-MB、cTnI水平的影响[J]. 中国实用医药 2020(12)
    • [22].院外电话随访对急性冠脉综合征患者PCI术后服药依从性及生活质量的影响[J]. 心血管病防治知识(学术版) 2020(03)
    • [23].老年病人PCI术后反复急性左心衰竭1例报道[J]. 中西医结合心脑血管病杂志 2020(06)
    • [24].PCI术后抗血小板药物抵抗患者的药学监护切入点[J]. 中南药学 2020(04)
    • [25].延续性护理对心肌梗死PCI术后患者的依从性及再入院率的影响[J]. 临床合理用药杂志 2020(11)
    • [26].优质护理模式在急性心肌梗死PCI术患者护理中的应用[J]. 实用临床护理学电子杂志 2020(09)
    • [27].改良手指操在改善经桡动脉行PCI术后患者术侧肢体症状中的应用[J]. 齐鲁护理杂志 2020(07)
    • [28].急性心肌梗死急诊PCI术后的早期康复护理体会[J]. 实用临床护理学电子杂志 2020(07)
    • [29].替格瑞洛用于PCI术后急性冠状动脉综合征治疗及对血小板指标的影响[J]. 山西卫生健康职业学院学报 2020(01)
    • [30].健康素养对PCI术后再住院患者生活质量的影响及中介因素分析[J]. 重庆医学 2020(08)

    标签：;  ;  

    基于PCI总线的多串口通讯卡的研究与实现
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5