设备驱动程序
考试要求: 掌握     
知识路径:  > 嵌入式系统软件基础知识  > 嵌入式操作系统基础知识  > 设备管理  > 设备驱动程序  > I/O软件


 
       设备驱动程序是直接同输入/输出设备交互,直接对它们进行控制的软件模块。设备驱动程序的基本任务就是接收来自于上层I/O软件的抽象请求,并且去执行这个请求。例如,抽象的读操作、写操作、设备的初始化操作等。上层的I/O软件通过这些抽象的函数接口与设备驱动程序打交道,这些接口是标准的、稳定不变的。而硬件设备的具体细节被封装在设备驱动程序里面。这样,即使硬件设备发生了变化,只要更新相应的设备驱动程序即可,不会影响到上层软件对它的使用。
       设备驱动程序与具体的设备类型密切相关。每一个I/O设备都需要相应的设备驱动程序,而每一个设备驱动程序一般也只能处理一种类型的设备。因为对于不同类型的设备,它们的控制方式是不同的。例如,对于一个鼠标驱动程序来说,它需要从设备控制器中读取各种各样的信息,包括鼠标移动的位置、哪一个键被按下了等等。而对于一个磁盘驱动程序来说,它为了进行磁盘的读写操作,就必须知道扇区、磁道、柱面、磁头等各种各样的参数,并使用这些参数来控制磁盘控制器。
       一般而言,在具体实现一个设备驱动程序的时候,可以采用一种通用的结构。
       (1)检查输入的参数是否有效,如果无效,就返回一个出错报告;如果有效,就把输入的抽象参数转换为控制设备所需要的具体参数。
       (2)检查设备当前是否空闲,如果设备正忙,那么这一次的I/O请求就暂时没法完成,因此把它加入等待队列,稍后再处理。如果设备空闲,再检查硬件的状态,看是否具备了运行的条件。
       (3)设备驱动程序向设备控制器发出一连串的命令,即把这些命令写入到控制器的各个寄存器当中。
       (4)在发出控制命令后,如果这个I/O操作需要一定的处理时间,不能马上完成,那么驱动程序就会把自己阻塞起来,直到I/O操作完成。这时会发生一个中断,在这个中断处理程序里面把驱动程序唤醒。
       (5)I/O操作完成后,驱动程序还要检查出错情况。若一切正常,就返回一些状态信息给调用者。如果这是一个输入操作,还要把输入的数据上传给上一层的系统软件。
       事实上,实时内核的I/O系统的作用就像一个转换表,把用户对I/O的请求转换到相应的设备驱动程序。这样,驱动程序就能获得最原始的用户请求,并对设备进行操作。
 

更多复习资料
请登录电脑版软考在线 www.rkpass.cn

京B2-20210865 | 京ICP备2020040059号-5
京公网安备 11010502032051号 | 营业执照
 Copyright ©2000-2025 All Rights Reserved
软考在线版权所有