DSP/BIOS中的IO设备驱动编程技术

图2给出了此模式中最简单的传送状态集。圆圈中单词表示设备驱动程序缓冲区队列的状态。第一个单词是“to device”队列,第二个表示外设占用缓冲区指针,第三个是“from device”队列,第二个表示外设占用缓冲区指针,第三个是“from device”队列。E表示空,F表示满,EEE是起始状态。

每个队列可以是空（E）,满（F）,非空非满（N）。应用程序调用PutBuf()将缓冲区放到“to device”队列中。驱动程序立即将缓冲区放进外设,转移到状态“EFE”。当传送完毕,外设向驱动程序发中断信号,然后驱动中断处理程序将缓冲区从外设寄存器转移到“from device”队列,转移到状态“EEF”,接着调用应用程序的回调函数。回调函数调用GetBuf（）从驱动程序的“from device”队列重新得到缓冲区,驱动程序返回起始状态。

如果驱动程序支持硬件排队,则当一个缓冲区正由外设传送时,“to device”队列能控制另一个缓冲区。与图2中状态转移不同,应用程序现在可能向“to device”队列增加另一个缓冲区。驱动程序将此缓冲区指针存进一个队列,此时状态为“FFE”,“to device”队列为满,外设正在传送一个缓冲区,“from device”队列为空。使用C数据结构实现这种状态机器的状态向量。

使用DMA全局重新加载寄存器来控制“to device”队列,状态结构如下所示。

Typedef struct drv_state{

Bool enabled;

Ptr currentBuffer;

Uns currentSize;

Ptr fullBuffer;

Uns fullSize;

LIO_TcallBack callback;

Arg calbackArg;

} LIO_Obj;

第一个字段“enabled”是一个布尔值,表示程序的开始或结束。下面两个字段“currentBuffer”“currentSize”控制当前传送缓冲区的起始地址和尺寸。当传送完毕,它们转移到“from device”队列。“fullBuffer”“fullSize”字段实现长度为1的“from device”队列。Callback()的地址和参数通过setCallback（）存储在状态结构中。

驱程序对每个缓冲区只接收一个中断,而不是每个采样一个断。发生中断时,驱动程序已经知道缓冲区传送完毕,重新加载,DMA不需再重新编程。中断处理程序首先将currentBuffer内容移到fullBuffer中。如果缓冲区已在“to device”队列中,即已使用重新加载的DMA,则新缓冲区指针和长度记录进currentBuffer字段中,然后调用callback()。一旦定义了基本的状态机器,相似硬件的新驱动程序就很容易写出。