基于IEEE 1394数据传输系统的驱动程序及应用程序设计

摘要

随着计算机技术和空间技术的高速发展,航空航天领域中,对各种设备数据处理能力的需求将成倍增长,目前,航空航天设备上广泛采用1553b总线,但是,1Mbps的数据传输率已难以适应未来高速电子系统发展的要求,而 IEEE1394高速串行总线具有400Mbps、800Mbps的等时和异步传输、可热插拔、点对点传输等特性,使其成为未来航空航天领域中高速串行总线的首选。
　　首先,对 IEEE1394高速串行总线协议进行了介绍,详细分析了其总线复位、异步和等时数据传输模型及运行机制,然后介绍了1394 OHCI开放主机控制接口协议及其软硬件描述,结合微软提供的1394端口驱动程序和总线驱动程序,在了解了 Windows驱动模型的架构后,开发了 Windows XP下基于 IEEE1394a的数据传输系统的计算机端的 WDM设备驱动程序,与微软提供的驱动构成完整的协议栈。实验证明,经过编译安装后,1394传输板节点可与计算机端 PC节点通信,实现双向的数据传输功能。成功实现了总线复位、异步数据传输和等时数据传输等重要功能。
　　进而,我们介绍了新的1394协议1394b,并详细分析了 Unibrain的等时数据和异步数据的传输机制,介绍了 FireAPI中的重要函数,通过 Unibrain提供的1394b的资源和现有的 UB.dll动态链接库,利用 FireAPI开发了 IEEE1394b数据传输系统的计算机端的客户应用程序。
　　本文的目的在于掌握 IEEE1394的工作原理,了解一种1394套片的使用方法并熟悉 Windows下设备驱动程序的设计思想和开发流程,不仅为以后在实时操作系统如 VxWorks下的开发做出了基础性工作,也为新一代1394,即 IEEE1394c下的开发做了铺垫。

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第一章 绪论

1.1 课题的背景和意义

1.2 1394 总线与几种常用的总线

1.3 驱动程序简介

1.4 所做的工作

1.5 论文的组织结构

第二章 IEEE1394 技术概要

2.1 常用缩略语标识

2.1 节点模块体系

2.2 拓扑结构

2.3 地址映射

2.4 IEEE 1394 总线通信模型

2.5 通讯协议的分层

2.6 IEEE 1394 总线仲裁

2.7 IEEE 1394 总线配置

2.8 IEEE 1394 总线管理

第三章 IEEE 1394a 设备的驱动程序开发

3.1 IEEE 1394a 传输平台介绍

3.2 1394 OHCI 简介

3.3 Windows 系统的驱动程序总体架构

3.4 Windows 对 IEEE 1394 的支持

3.5 IEEE 1394a 设备驱动程序的设计

第四章 IEEE 1394b 数据传输系统应用程序的设计与开发

4.1 IEEE 1394b 数据传输系统简介

4.2 Unibrain 1394 介绍

4.3 Unibrain IEEE 1394b 传输请求机制

4.4 IEEE 1394b 数据传输系统应用程序设计

第五章 总结与展望

致谢

参考文献